En la agricultura no solo existen fertilizantes para la nutrición de las plantas. También existe un compendio de productos considerados bioestimulantes que permiten optimizar y favorecer el desarrollo de cualquier tipo de cultivo, o intervenir en la propagación de semillas, esquejes, etc.
Se trata de fitohormonas (auxinas, giberelinas, citoquininas y un largo etc.), aminoácidos, algas marinas, precursores nutricionales, etc. En concreto, hoy queremos analizar ¿Qué son exactamente las auxinas? y qué papel fundamental juegan en los cultivos.
¿Qué son las auxinas?
Las auxinas se consideran uno de los grupos más importantes de fitohormonas vegetales que actúan regulando el crecimiento de las plantas. Una de sus principales funciones es permitir la elongación celular y regular la permeabilidad de la membrana celular.
Aunque existen muchos productos a base de diferentes tipos de auxina, las plantas son capaces de producir esta fitohormona de forma natural, aunque en cantidades muy inferiores a las que podemos aplicar.
Estos se sintetizan en los meristemos del ápice de los tallos, básicamente la zona donde aparecen las nuevas hojas y tallos y que vemos en una planta como una especie de protuberancia o pequeño nódulo. Debido a que son muy móviles dentro de la planta, se mueven rápidamente a otras áreas de la planta donde tienen demanda, como flores, raíces o frutos en desarrollo. Sin embargo, se ha comprobado que su capacidad de moverse hacia abajo (movimiento basipétalo) es mucho mayor que el contrario (movimiento acrópeto), por lo que el principal destino de estas auxinas autoproducidas por la planta son las raíces.
¿Quién fabrica la auxina?
Molécula de ácido indolacético (IAA).
Bueno, no solo estamos hablando de especies de plantas superiores capaces de producir auxinas. Muchos hongos, bacterias y algas tienen un volumen de producción aún mayor que las plantas. De hecho, la principal fuente de suministro natural de auxina proviene de algas como Ascophyllum nudoso o Ecklonia Máxima, entre los demás. Este tipo de algas pueden producir hasta 10 ppm (mg/L) o más de diferentes tipos de auxinas, siendo la más famosa la ácido indolacético.
Cuando hay una gran división celular en brotes, brotes y hojas, que ocurre a principios de primavera, cuando suben las temperaturas, hay una gran producción y síntesis de auxinasen particular del ácido indolacético, implicado en todos los procesos de división celular.
Si las auxinas son la hormona más famosa es básicamente porque se suele utilizar como comodín para potenciar otras o sus efectos están mucho más estudiados que los de otras, como las citoquininas, las giberelinas, los brasinoesteroides, las florotaninas e incluso las poliaminas, aunque las auxinas estas estos últimos no se consideran hormonas, juegan un papel fundamental como bioestimulantes.
tipos de auxinas
A la hora de clasificar la naturaleza de las auxinas hay que distinguir entre las de origen natural y las sintetizadas en laboratorio. El principal y más conocido, el ácido indolacético, es de origen natural y se encuentra en bacterias, hongos, algas marinas y microalgas.
natural
- Ácido indolacético (IAA)
- Ácido indol butírico (IBA)
- ácido fenacético
- ácido 4-cloroindolacético
- Ácido indol propiónico (IPA)
La mayoría de las auxinas naturales provienen del aminoácido triptófano y zinc, los cuales son precursores de la producción de esta hormona.
sintético
- Ácido naftalenoacético (ANA)
- Ácido indol butírico (IBA)
- Ácido 2, 4 diclorofenoxiacético (2,4-D)
- Ácido naftoxiacético (NOA)
- Ácido 2,4 diclorofenoxibutílico (2,4-DB)
- Ácido 2,4,5 triclorofenoxiacético (2,4,5, -T)
NOTA: El ácido indolbutírico se incluyó en ambas fuentes porque, aunque se puede obtener de forma sintética, esta hormona sintetizada se ha localizado en pequeñas cantidades en los organismos vivos.
¿Por qué no todos los productos de fitohormonas son iguales?
Actualmente, en el mercado de insumos y productos agrícolas, encontramos una amplia gama de diferentes productos fitohormonales. En los de origen sintético (con clasificación específica) se garantiza la composición y concentración de todas las fitohormonas declaradas, pero en el mercado de bioestimulantes o productos nutricionales no es así.
La mayoría de las fitohormonas, especialmente las auxinas (porque hay mucha más información sobre ellas que sobre el resto), son muy sensibles a la degradación por cambios de temperatura, el pH del medio y mucho tiempo, etc. Esto significa que desde que se obtienen hasta que se aplican a las plantas, se puede haber producido una gran oxidación y haber perdido todo su potencial fisiológico.
Por ello, cada vez más fabricantes aseguran un proceso exclusivo para su obtención, basado en la no utilizar productos químicos para su formulación a pH extremo (esto degradaría significativamente la actividad de la auxina), no alterando su temperatura fisiológica y obteniéndola por procesos de presión diferencial que producen la explosión celular y liberan toda su composición.
Además, hay que distinguir entre auxina gratis y auxina conjugado. La auxina libre es la que mayor potencial fisiológico tiene sobre la planta, ya que ofrece mucha movilidad en su interior y es plenamente activa y funcional. La auxina conjugada es aquella que se une a diferentes moléculas como azúcares, aminoácidos y otras sustancias simples que pueden hacer que pierdan su potencial fisiológico. Es decir, está conjugado.
Ante un exceso de hormonas, cuando aplicamos un producto a base de ellas con una alta concentración, la planta tiene los medios para evitar este estrés de concentración aportando azúcares y combinando auxinas para «desactivarlas». Esta conjugación puede ser reversible o irreversible y depende sustancialmente de la naturaleza de la sustancia conjugante.
Función de las auxinas en la planta
Las auxinas participan en casi todos los procesos de desarrollo de las plantas, por lo que actualmente es una de las hormonas más estudiadas y probadas. Son capaces de intervenir en los procesos de división, diferenciación y elongación celular.
Los nuevos estudios buscan determinar por qué esta hormona se acumula en mayor o menor cantidad según el grupo de células o tejidos en el que se encuentre, de ahí los efectos muy diferenciados que produce según la concentración y el origen.
Efectos fisiológicos en la planta:
- Inducen el alargamiento celular aumentando la plasticidad de la pared celular.
- Promueven la división celular, especialmente en presencia de citoquininas.
- A una determinada dosis, favorecen la síntesis de nuevas raíces laterales y superficiales.
- Promueve la dominancia apical.
- Retrasan la caída de hojas, flores y frutos.
- Estimular el flujo de azúcares y fotosintéticos a las frutas.
- Alarga el tubo polínico y mejora el cuajado.
- Favorece el engorde de los frutos en las primeras etapas de desarrollo.
- Las auxinas sintéticas, en altas dosis, actúan como herbicida.
Todos los efectos que se pueden observar en la planta están ligados a la aparición de otras hormonas, como las citoquininas o las giberelinas. Se sabe que en presencia de auxinas, el resto de hormonas ofrecen mayor actividad, por lo que la auxina actúa como comodín.
A su vez, existe una gran sinergia auxina-citoquinina, donde dependiendo de su concentración, puede producir un estímulo u otro.
- El equilibrio de concentración entre auxina y citoquinina no provoca ningún impacto visual en la planta.
- Un aumento de las citoquininas frente a las auxinas provoca un aumento del volumen de la parte aérea de la planta.
- Un aumento de auxinas en comparación con las citoquininas provoca un aumento en el volumen de la raíz (aumento de la producción de raíces).
El efecto de varios productos de algas marinas establece lo siguiente proceso de autorregulación hormonal de las plantascreando un efecto positivo:
Desarrollo de brotes y hojas nuevas.
Las celdas Los meristemáticos son responsables de producir nuevas partes de la planta, como tallos, brotes y hojas nuevas. Este pequeño callo que vemos en la parte más alta de una planta hortícola (ápice) o en las axilas de las hojas. En esa zona se acumula una mayor concentración de este tipo de auxinas, que son las que favorecen tanto la producción de nuevas células como su engorde.
Estas células meristemáticas son capaces de absorber grandes cantidades de agua, y esto es lo que provoca el rápido desarrollo del tejido vegetal. Sin embargo:
¿Por qué estas células pueden absorber más agua que otras células?
Las auxinas, en particular el ácido indolacético, tienen actividad directa sobre la membrana celular, pudiendo intervenir en su capacidad para permitir la entrada (o salida) de líquidos y solutos. Lo hace con el mecanismo conocido como crecimiento ácido.
Y es que esta hormona tiene la capacidad de reducir el pH de la membrana plasmática para aumentar su plasticidad, de manera de permitir una mayor absorción de agua y llenar rápidamente la vacuola de agua.
Esto a su vez provoca activación de múltiples bombas H-ATPasa, que son esencialmente los motores de producción de energía (ATP) y favorecen el transporte de elementos (calcio, magnesio, potasio, etc.) a otras partes de la planta.
Por tanto, las auxinas permiten aumentar la producción de nuevas partes de la planta como hojas nuevas, brotes laterales, flores, frutos, etc.
Actividad del ácido indolacético de Ecklonia Maxima (un tipo de alga que habita en las aguas de la costa sudafricana) en la producción de raíces.
La dosis hace al veneno
Efecto activador e inhibidor en función de la concentración de ácido indolacético (ppm o mg/L).
Las auxinas son capaces de actuar de forma diferente y totalmente opuesta según la dosis utilizada. Aunque en el punto anterior decíamos que una función muy interesante del ácido indolacético es la de promover la síntesis de nuevas raíces, esto se produce a una concentración muy baja de auxina. Estamos hablando de un máximo de 10-8M hasta 10-12M, que es una cantidad máxima de 0,00175 ppm (mg/L).
Cantidades mayores, por ejemplo por encima de 1 ppm de ácido indolacético (IAA), reducen la producción de raíces y tienen efectos negativos en la planta.
Por el contrario, para estimular la producción de nuevos tallos, hojas y flores, la concentración de esta auxina debe ser significativamente mayor, del orden de 10-6 y 10-5 M (0,175 a 1,75 ppm de AIA), según los últimos estudios científicos. estudios realizados.
Sin embargo, estas dosis dependen, además de la concentración de auxinas del producto, de la libertad que tengan (activas o conjugadas), así como del proceso de obtención y su degradación en función de la conservación que haya tenido el producto.
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