Exploración del suelo por las raices. 1

Hasta ahora hemos estado viendo como funcionan los suelos como almacenadores de agua.  Ya es hora de que empecemos a fijarnos en el sistema radicular con el que las plantas se anclan al suelo y que utilizan, fundamentalmente, para encontrar las grandes cantidades de agua que la mayoría de ellas necesitan.

 

Cuando una semilla comienza a germinar aparece la primera raíz de la planta o raíz primaria, la cual comienza a crecer directamente hacia abajo. En las coníferas y en las dicotiledóneas esta raiz sigue desarrollándose y produciendo raíces laterales, las cuales, a su vez, se van también ramificando. Se origina lo que se denomina un sistema radicular axonomorfo, con una raíz principal que crece en profundidad y unas raíces laterales que se extienden por el suelo horizontalmente o con una cierta inclinación. Las más viejas se encuentran cerca del cuello de la raíz, o zona de contacto entre el tallo y la raíz, mientras que las más jóvenes son las cercanas al extremo inferior de la raíz. De estas raíces laterales de primer orden brotan otras que atraviesan el suelo en todas direcciones y  van ocupando todo el volumen del suelo conforme avanza la ramificación. En las monocotiledóneas, sin embargo, la raiz principal suele tener una vida corta, y es reemplazada por raíces provenientes de la base del tallo (raíces adventicias o caulógenas) que forman un sistema radicular fasciculado o fibroso (con aspecto de cabellera), en el que existe un gran número de raíces con, aproximadamente, la misma longitud. Estos sistemas radiculares, característicos de las gramíneas, forman una maraña densa en las capas superficiales del suelo, y suelen alcanzar menor profundidad que las raíces axonomorfas.

 

La mayor parte de la absorción del agua tiene lugar a través de la epidermis de las raíces más jóvenes, por lo que son denominadas raíces nutricias o absorbentes. En el ápice de estas raíces se desarrollan los pelos radicales, y aunque sólo ocupan unos pocos milímetros o centímetros, pues mueren a los pocos días, aumentan enormemente la superficie de absorción de la raíz. Otro gran  incremento de la superficie de absorción es realizado por las micorrizas , una asociación mutualista que se establece entre las raices de la mayoría de las plantas terrestres y ciertos hongos del suelo. Esto es especialmente importante para muchos de los árboles forestales,(coníferas, robles, la mayoría de los árboles tropicales,..) que suelen presentar raíces nutricias cortas y gruesas con pocos pelos absorbentes, por lo que en ellos el micelio fúngico es el que realiza la mayoría de la absorción. Esta asociación entre los hongos y las plantas superiores parece que acompaña a las plantas desde que aparecieron sobre la superficie terrestre, pues se han reconocido restos de micorrizas en los primeros fósiles de plantas vasculares del Silúrico (hace 400 millones de años). Aunque incrementen la absorción de agua, parece que su beneficio principal para las plantas estaría en el incremento de la absorción de nutrientes (el hongo cede a la raiz nutrientes, como el nitrógeno y el fósforo, y la planta cede al hongo azúcares). Cada día se les da más importancia en todos los ámbitos relacionados con el funcionamiento de los ecosistemas, la repoblación forestal y la producción vegetal  (incluso en el cultivo de los bonsáis). Pero volvamos al desarrollo del sistema radicular y dejemos las micorrizas, de cuya importancia en el suelo y en la rizosfera ya habíamos tenido noticias en esta weblog.

 

El desarrollo del sistema radicular, tanto la profundidad alcanzada como su desarrollo lateral, y la proliferación de raíces absorbentes, depende en primer lugar del tipo de planta (de su constitución genética). En condiciones normales las distintas especies de plantas tienen un sistema radicular característico. Así hay plantas que suelen tener raíces poco profundas aunque pertenezcan a los grupos de las coníferas y las dicotiledóneas con sistema radicular, en principio, axonomorfo. Entre estas especies que presentan sistemas radiculares superficiales se encuentran grandes árboles propios de climas o suelos húmedos como los abetos, las píceas, las hayas, los álamos, y muchos de los árboles tropicales (esta es la razón de que muchos de estos últimos presenten grandes contrafuertes en la base del tronco, para mejorar la sujeción que no les garantiza la poca profundidad de las raíces), o por el contrario, muchas plantas suculentas propias de climas secos como las cactaceas. Entre las especies con raíz principal bien desarrollada y generalmente profunda (lo que suele dificultar su trasplante) se encuentran árboles como los Quercus y muchos pinos, y en general en la mayoría de los árboles y arbustos esclerófilos de los climas mediterráneos. No sólo las plantas leñosas pueden presentar raíces profundas sino que herbáceas perennes como la alfalfa pueden alcanzar profundidades mayores de 6 m, e incluso gramíneas anuales con raiz fasciculada, como el maíz o el trigo, pueden superar el metro y medio de profundidad. Son bien conocidas las referencias de raíces encontradas a 30 m de profundidad ( tarays y acacias en Egipto) o a más de  50 m (mezquite del desierto norteamericano), pero  este tipo de datos son anecdóticos y faltan estudios sistemáticos sobre la profundización de los sistemas radiculares (debemos reconocer que estos estudios no deben ser fáciles de realizar).

 

Aunque, como hemos visto, las raíces pueden alcanzar grandes profundidades, la mayoría de las raíces absorbentes (implicadas activamente en la absorción de agua y minerales)  se encuentran en el metro superficial del terreno. Incluso los grandes árboles forestales, con sistemas radiculares muy desarrollados, presentan la mayor densidad de estas raíces en los 15 primeros cm, donde se acumula la materia orgánica y la aireación es mayor. 

 

Las tácticas empleadas por las plantas vasculares para conseguir el agua del suelo se pueden resumir en dos: a) maximizar la absorción del agua en la zona superficial  y b) la búsqueda del agua a través del perfil del suelo. Un ejemplo de ambas estrategias se puede encontrar en los ecosistemas de pradera. En ellos predominan las gramíneas en forma de macollas o céspedes y hasta el 90% de la biomasa radicular se concentra en los primeros 15 cm del suelo. Las gramíneas absorben la mayoría del agua superficial debido a su ocupación casi total del horizonte superficial. Por el contrario, las plantas herbáceas no graminoides de estos ecosistemas suelen presentar sistemas radicales poco ramificados y profundos para captar las reservas de agua no explotadas por las gramíneas.

 

En las zonas áridas las estrategias de captación de agua adquieren una gran importancia. Aunque hay otras estrategias para sobrevivir a la sequía, como son las relacionadas con el almacenamiento del agua en tejidos especiales, con el control de la transpiración o con la tolerancia a la desecación, lo primero que deben hacer las plantas es absorber el agua disponible (y luego ya se pueden preocupar de conservarla). Entre las árboles y arbustos (en las zonas semiáridas y áridas son también abundantes las plantas anuales, pero ellas sobreviven a las épocas secas en forma de semilla), muchos presentan sistemas radiculares superficiales para absorber eficazmente el agua proveniente de las lluvias periódicas. (es el caso del característico sistema radicular superficial de los cactus que permite la rápida absorción de las precipitaciones antes de que se infiltren o se evaporen). Otros presentan, por el contrario, sistemas radiculares profundos para aprovechar el agua subterránea. Esta agua subterránea suele encontrarse en las vaguadas, ramblas y cauces secos donde se puede acumular el agua en profundidad con más facilidad. Durante las sequías prolongadas estas especies se verían favorecidas frente a las que dependen exclusivamente de las capas superficiales (aunque en épocas lluviosas las raices superficiales son más eficaces para aprovechar el agua de la lluvia  y los nutrientes) . Por último existen otras especies con sistema radicular dimórfico, que presentan una parte del sistema radical bien desarrollada en la superficie y otra parte desarrollada en profundidad. En los períodos secos la raíz principal profunda explota el agua subterránea, mientras que en los períodos lluviosos las raíces laterales superficiales exploran las capas superficiales húmedas y más ricas en nutrientes.

 

Durante las primeras etapas de la vida de las plantas la superficie de absorción de agua y nutrientes representada por las raíces es generalmente mucho mayor que la superficie dedicada a la fotosíntesis representada por las hojas. A esto se debe el que muchos árboles crezcan lentamente durante los primeros años y una vez establecido en profundidad su sistema radicular incrementen rápidamente su parte aérea. Al cabo de un tiempo se alcanza un equilibrio entre la parte aérea (transpiración) y la subterránea (absorción), motivo por el cual cuando se realizan trasplantes, aunque se hagan con cuidado (muchas raíces absorbentes se quedan en el suelo de procedencia de la planta), suele ser necesario realizar una poda de la parte aérea para reducir la transpiración y que la planta pueda sobrevivir hasta que se desarrollen nuevas raíces.

 

Para hacernos una idea de la extensión de los sistemas radiculares existen algunos estudios realizados en plantas cultivadas. Así, en plantas de centeno cuyas raíces de extendían por un volumen de sólo 6 litros de suelo, la superficie total del sistema radicular, incluyendo los pelos radicales, era de 639 metros cuadrados (130 veces mayor que la superficie aérea de la planta). Para comprender estos datos de superficie radicular debemos tener en cuenta que el número de pelos radicales por centímetro cuadrado, en una planta de centeno, alcanza los 2500 ( en algunas especies de árboles, como los pinos o las acacias, el numero de pelos radiculares es mucho menor, variando entre los 200 y algo más de 500 por centímetro cuadrado). Hay otros datos en la literatura, muy conocidos, sobre la longitud total que puede alcanzar el sistema radicular de una planta de trigo (hasta 600  kilómetros) que, en principio, también pueden resultar asombrosos. Estos estudios sobre densidades de los sistemas radiculares ( y cualquier tipo de estudio sobre la distribución de las raíces) son muy escasos en especies no agrícolas, y mucho más sobre especies creciendo en el campo bajo condiciones de competencia con otras especies.

 

El desarrollo de los sistemas radiculares,  además de estar determinado por el tipo de planta, puede ser influido por ciertas características de los  suelos, sobre todo si éstas son desfavorables. De ello hablaremos el próximo día.

 

Juan Pedro Zaballos

 

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Comentarios

ES MUY GUENO LO QUE HACEN EN LA AYUDA DE LA EDUCACION

voy en tercero basico y me fue de gran utilidad gracias.

cero super interesante el texto pero creo que podrian haber tomado algunas fotografias para ver lo teorico en una forma mas grafica y de esta forma entender de una manera mas visual el tema a tratar

el texto me parece muy interesante, pero me gustaría que se hablara de la importancia de las raices en el sistema de sujeción en el suelo además de la importancia de éstas en la absorción de nutrientes y agua. Se podría mencionar algo sobre el crecimiento adaptativo de las raices ante la acción del viento por ejemplo. gracias.

UFFFF Ivan, Llevamos un año con un artículo al día. Hay muchos temas. Poco a poco iremos haciendo muchas más cosas. Ya hay varias praparadas de raíces.

Ten paciencia

Juanjo Ibáñez

ESTA MUY BUENO EL TEMA LO FELICITO, PERO ME GUSTARIA SABER MAS SOBRE SUELOS, SI HAY LA POSIBILIDAD DE QUE ME PUDIERAN MANDAR INFROMACION SERIA GENIAL , ME DESPIDO CON UN ABRZO FUERTE Y GRACOIAS POR TODO.

Luis siga leyendo esta página Ya hay más de 340 mensajes sobre temas varios de suelos (unas 700 páginas) y galería de fotos. La dirección es

La dirección web para poder verlo es:

http://weblogs.madrimasd.org/universo/

Gracias y bien venido

Juanjo Ibáñez

Muy interesante el árticulo me sirve como revisión de literatura para un informe que estoy desarrollando sobre raices de e. pellita y p.caribaea de 7 años de edad estudiando el comportamiento de las raices producidas en vivero en jiffy y bolsa

no que chanda de texto deverian tomar una imagen

Hay muchas más notas sobre raíces y muchas de ellas con fotos. Lo que ocurre es que no tenéis paciencia. Mira Vategoría Biomasa y Necromasa y ya veras.

Sigue las siguientes instrucciones

Nota: Debido a que muchos de vosotros entráis a buscar esta información mediante un motor de búsqueda, y no os detenéis a inspeccionar todo el contenido que hemos publicado, demandáis información que ya está colgada, así como fotos y gráficos, una y otra vez. Una Weblog o bitácora, no es un curso “on-line”, ni una Pagina Web, ni un Foro de Discusión. Por favor, buscar en la enciclopedia libre Wikipedia en qué consiste una weblog. Para poder ver todo el contenido, es mejor, o al menos recomendable, entrar por la página principal. Un blog es como un diario personal. Se hace por afición o vocación. Lleva muchas horas al día. No conlleva remuneración económica alguna. Uno debe seguir haciendo su trabajo. Por tanto no tenemos tiempo material para enviar todo lo que nos demandáis. Es totalmente inviable. El título del blog es " Un Universo invisible bajo nuestros pies: Los suelos y la vida". La dirección Web para poder verlo es: http://weblogs.madrimasd.org/universo/. En el lado izquierdo (correr con el ratón) tras los apartados “Últimos Comentarios” (los vuestros) y “Archivos” (artículos ordenados por fechas de edición), aparece otro denominado “Categorías”. Mirar las que son de vuestro interés y pinchar. Se despliegan todos los títulos de los artículos publicados hasta la fecha sobre el tema en cuestión. Pinchando sobre el título se despliega el artículo entero. Tras el apartado “Categoría”, aparece otro denominado “Galerías”. Allí se encuentra el material grafico, agrupado por temas. Veréis las miniaturas de las fotos, tablas y gráficos. Pinchando sobre ellas se despliega la imagen original, mucho más claramente que si la pusiéramos directamente en el artículo. Podéis bajároslas y ver el original. Si la imagen es muy grande, en principio, veréis la pantalla en blanco. No os preocupéis. Bajar con el cursor del ratón y al final podréis una imagen muy clara. Debajo aparece el vocablo “volver” que es devuelve a la pantalla con las fotos en miniatura. Os rogamos sigáis las instrucciones. No podemos estar decenas de veces al día dando la misma información.

ESTA PAGINA ES BUENISIMA

MAS IMAGENES

METODOS PARA EXPLORA EL SUELO PARA BUSCAR AGUAS SUBTERANEAS

Alguien que me recomiende arboles pequeños con sistemas radiculares chicos, para tratar de experimentar su siembra en depositos de tierra de unos 100 litos en azoteas.

correo………antonio3del3campo@latinmail.com

HOLA ESTA MUY BUENO LA INFORMACION PERO ME UBIERA GUSTADO SABER MAS CON RESPECTO ALO QUE ES SUELOS SI LO TUVIERAN ESA INFORMACION POR FAVOR SERITAN AMABLE DE PASARME ESA INFORMACION PLIS

La cuestión, es que no te has fijado que a tu derecha, comenzando desde el encabezamiento (arriba) de la página que pone “categorías” y después “galerías”

Las “categorías” almacenan los post o contribuciones sobre un tema concreto. Pincha y se despliegan los títulos y pincha con el mouse en ellos y se despliega el contenido. El primer post o artículo que aparece es el último editado sobre el tema. Solo salen los 10 últimos por categoría y hay que pinchar de nuevo con el mouse al finalizar la lista que aparece para que puedas ver todos desde el principio Las galerías es más o menos igual para las fotos y gráficos.

Hemos editado más de 800 post o artículos y casi todos sobre suelos. Tienes materiual para leer un año.

Saludos

Juanjo Ibáñez

Estimado Juanjo,

felicitaciones por este blog tan interesante y repleto de material, en verdad podría pasar días recorriendo sus artículos, me parece excelente el material que presentas.

Bueno, he llegado aquí por una discusión muy trivial si quieres, pero es buscar la forma más académica de nombrar al sistema radicular o radical, yo trabajo en desarrollo radicular y me he enfrascado en más de alguna discusión para llegar a zanjar este punto, te agradecería tu opinión o bien alguna fuente que tu conozcas.

Felicitaciones y seguimos en contacto.

Andrés

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Dr. Andres Zurita Silva

Centro de Estudios Avanzados en Zonas Aridas- CEAZA [ CONSORCIO ULS | UCN | INIA ]

Casilla 599 – Campus Andres Bello – Colina El Pino s/n. La Serena – Chile

http://www.ceaza.cl

es muy lnteresante su conclusion sobre los sistemas radiculares de las raices me sorprendio es un exelente trabajo

la informacion es de gran utilidad ya que son muy especificos, pero la duda es bajo que condiciones la raiz de trigo puede alcanzar la longitud que mencionan en el texto. me parece ilogico.

Jorge,

No se ha estudiado mucho la profundidad a la que crecen las raíces, por desgracia. Las que se desarrollan en superficie lo hacen fundamentalmente por los nutrientes, mientras que las que profundizan por el agua. Por tanto, lo más razonable es pensar que había agua en profundidad, que no en superficie, y la planta creció hasta alcanzarla. :)

Saludos

Juanjo Ibáñez

[...] ecosistemas actuales serían muy distintos. Las micorrizas incrementan enormemente la capacidad de exploración del suelo por las raíces, de una manera difícil de imaginar, ayudando a las primeras en la captura de agua y nutrientes por [...]

[...] os hemos comentado en diversos post el fascinante aunque casi desconocido mundo asociado a los sistemas radiculares de las plantas (ver también este y este post). Hablamos de la rizosfera (La Rizosfera: Universos Dentro de [...]

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