Crecimiento de Limnobium laevigatum (Hydrocharitaceae) bajo cuatro proporciones diferentes de NO3-:NH4+ en condiciones de laboratorio

  • Rebeca Angélica Campos Universidad Científica del Sur
  • Héctor Aponte Ubillús Universidad Científica del Sur. Museo de Historia Natural, Universidad Nacional Mayor de San Marcos.
Palabras clave: Influencia del nitrógeno, amonio, nitrato, condiciones de cultivo, propagación.

Resumen

Limnobium laevigatum es una planta acuática flotante con un gran potencial para su uso como forraje y como planta captadora de carbono. A fin de optimizar su crecimiento es fundamental conocer las condiciones de cultivo óptimas para su propagación, siendo uno de estos parámetros la proporción de NO3-:NH4+. El objetivo del presente artículo fue el de evaluar el crecimiento de Limnobium laevigatum probando cuatro diferentes proporciones de NO3-:NH4+ bajo condiciones de laboratorio. El experimento tuvo una duración de 28 días en las que las plantas fueron sometidas a cuatro tratamientos con diferentes proporciones de NO3-:NH4+ (6:1, 3:1, 1:1, 1:3). Se analizaron parámetros de crecimiento como la longitud de la raíz, número de hojas, número de rametos, área foliar, peso húmedo, peso seco, tasa de crecimiento relativo (TCR), porcentaje de clorosis y porcentaje de hojas muertas. Los resultados nos indican que el tratamiento con mayor cantidad de nitratos (6:1) fue el que presentó la mayor longitud de raíz, número de hojas, rametos, área foliar, peso húmedo, peso seco y TCR. El tratamiento con mayor cantidad de amonio (1:3) tuvo mayor porcentaje de clorosis y hojas muertas. Se discuten las razones por las que los tratamientos con más amonio tuvieron menor rendimiento, entre las que se encuentran los cambios negativos en el funcionamiento enzimático ocasionados por esta molécula.

Biografía del autor

Rebeca Angélica Campos, Universidad Científica del Sur
Estudiante universitaria del último año de la carrera de Biología Marina, con conocimientos de plantas acuáticas.
Héctor Aponte Ubillús, Universidad Científica del Sur. Museo de Historia Natural, Universidad Nacional Mayor de San Marcos.
Biólogo, con Doctorado en Ciencias Biológicas, egresado de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos con especialidad en Botánica, con Maestría en Ecología, Biodiversidad y Evolución (EBE) en la Universidad Paris Sud (Orsay - Francia) dentro de la especialidad de Ingeniería Ecológica y Gestión de Ecosistemas. Obtuvo la Maestría en Botánica Tropical dentro de la mención en Taxonomía y Sistemática Evolutiva de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. Profesor contratado de la Universidad Científica del Sur desde el año 2009. Actualmente ocupa el cargo de Coordinador de Investigación de la Carrera de Biología marina. Profesor invitado en los cursos de Fitogeografía y Conservación de Recursos Naturales de la UNMSM. Investigador Asociado del Laboratorio de Florística del Museo de Historia Natural - UNMSM. Autor de múltiples artículos científicos y libros de divulgación de la flora peruana. 

Citas

Aponte H. 2016. Crecimiento de Limnobium laevigatum (Hydrocharitaceae) bajo diferentes condiciones lumínicas. The Biologist, 14(2). https://doi.org/10.24039/rtb2016142105

Aponte H. 2017. Productividad de Limnobium laevigatum (Hydrocharitaceae) bajo condiciones de laboratorio. Polibotánica, 0(44), 157-166. https://doi.org/10.18387/polibotanica.44.12

Aponte H, Pacherres C. 2013. Crecimiento y propagación de Limnobium laevigatum (Hydrocharitaceae) bajo diferentes concentraciones de nutrientes. The Biologist (Lima), 11(1), 69-78.

Aponte H, Segura C, Francia J.C. 2013. Análisis químico proximal de Limnobium laevigatum y su potencial para su uso como forraje. Revista Científica 10(2) 158:167.

Barzola N, Javier E. 2017. Efecto de tres fuentes de potasio en el control del manchado de grano en el cultivo de arroz Oriza sativa L. [Tesis]. [Guayaquil]: Universidad de Guayaquil.

Brako L, Zarucchi J. L. 1993. Catalogue of the flowering plants and gymnosperms of Peru. Monographs in Systematic Botany from the Missouri Botanical Garden (USA). [Revisada en: 12 Abril 2019]. http://agris.fao.org/agris-search/search.do?recordID=US9523595

Britto D. T, Siddiqi M. Y, Glass A. D, Kronzucker H. J. 2001. Futile transmembrane NH4(+) cycling: a cellular hypothesis to explain ammonium toxicity in plants. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 98(7), 4255-4258. https://doi.org/10.1073/pnas.061034698

Cao T, Ni L, Xie P. 2004. Acute Biochemical Responses of a Submersed Macrophyte, Potamogeton crispus L., to High Ammonium in an Aquarium Experiment. Journal of Freshwater Ecology, 19(2), 279-284. https://doi.org/10.1080/02705060.2004.9664542

Cao T, Xie P, Ni L, Wu A, Zhang M, Wu S, Smolders A. 2007. The role of NH+ toxicity in the decline of the submersed macrophyte Vallisneria natans in lakes of the Yangtze River basin, China. Marine and Freshwater Research, 58(6), 581-587. https://doi.org/10.1071/MF06090

Clostre G, Suni M. 2007. Efecto del nitrógeno, fósforo y potasio del medio de cultivo en el rendimiento y valor nutritivo de Lemna gibba L. (Lemnaceae). Revista Peruana de Biología, 13(3), 231-236.

Cook C, Urmi-König K. 1983. A revision of the genus Limnobium including Hydromystria (Hydrocharitaceae). Aquatic Botany, 17(1), 1-27. https://doi.org/10.1016/0304-3770(83)90015-3

Díaz M. 2010. Determinación de antioxidantes enzimáticos en variedades e híbridos de Morus alba. Pastos y Forrajes, 33(3), 1-1.

Hammer Ø, Harper D, Ryan P. 2001. PAST - PAlaeontological STatistics.

Hoffmann W. A, Poorter H. 2002. Avoiding Bias in Calculations of Relative Growth Rate. Annals of Botany, 90(1), 37-42. https://doi.org/10.1093/aob/mcf140

Holzschuh M. J, Bohnen H, Anghinoni I, Meurer E. J, Carmona F, Costa S. 2009. Rice growth as affected by combined ammonium and nitrate supply. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 33(5), 1323-1331. https://doi.org/10.1590/S0100-06832009000500025

Houdusse F, Zamarreño A, Garnica M, García-Mina J. 2005. The importance of nitrate in ameliorating the effects of ammonium and urea nutrition on plant development: the relationships with free polyamines and plant proline contents. Functional Plant Biology, 32(11), 1057-1067. https://doi.org/10.1071/FP05042

Martinez Espinosa R. 2004. Fisiología de la asimilación de nitrógeno en Haloferax mediterranei. Purificación y caracterización de Nitrato y Nitrito reductasas asimilativas. [Tesis]. [Alicante]: Universidad de Alicante.

Nimptsch J, Pflugmacher S. 2007. Ammonia triggers the promotion of oxidative stress in the aquatic macrophyte Myriophyllum mattogrossense. Chemosphere, 66(4), 708-714. https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2006.07.064

Peralta-Pérez M, Volke-Sepúlveda T. 2012. La defensa antioxidante en las plantas: Una herramienta clave para la fitorremediación. Revista mexicana de ingeniería química, 11(1), 75-88.

Ramirez D, Cano A. 2010. Estado de la diversidad de la flora vascular de los Pantanos de Villa (Lima - Perú): State of vascular flora diversity from Pantanos de Villa (Lima - Peru). Revista Peruana de Biología, 17(1), 111-114.

Rao Q, Deng X, Su H, Xia W, Wu Y, Zhang X, Xie P. 2018. Effects of high ammonium enrichment in water column on the clonal growth of submerged macrophyte Vallisneria natans. Environmental Science and Pollution Research, 25(32), 32735-32746. https://doi.org/10.1007/s11356-018-3146-0

Raven J. A, Wollenweber B, Handley L. 1992. A comparison of ammonium and nitrate as nitrogen sources for photolithotrophs. New Phytologist, 121(1), 19-32. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.1992.tb01088.x

Reddy K. R, Tucker J. C. 1983. Productivity and nutrient uptake of water hyacinth Eichhornia crassipes I. Effect of nitrogen source. Economic Botany, 37(2), 237-247. https://doi.org/10.1007/BF02858790

Robe W. E, Griffiths H. 1994. The impact of NO3− loading on the freshwater macrophyte Littorella uniflora: N utilization strategy in a slow-growing species from oligotrophic habitats. Oecologia, 100(4), 368-378. https://doi.org/10.1007/BF00317857

Rodríguez G, Piñeros C. 2007. Producción de complejos enzimáticos celulolíticos mediante el cultivo en fase sólida de Trichoderma sp. sobre los racimos vacíos de palma de aceite como sustrato. Vitae, 14(2). [Revisada en: 24 Abril 2019]. http://www.redalyc.org/resumen.oa?id=169815389004

Samborska I. A, Kalaji H. M, Sieczko L, Goltsev V, Borucki W, Jajoo A. 2018. Structural and functional disorder in the photosynthetic apparatus of radish plants under magnesium deficiency. Functional Plant Biology, 45(6), 668-679. https://doi.org/10.1071/FP17241

Thiébaut G. 2005. Does competition for phosphate supply explain the invasion pattern of Elodea species? Water Research, 39(14), 3385-3393. https://doi.org/10.1016/j.watres.2005.05.036

Troncoso A. 2018. Influencia de la salinidad y aireación en el crecimiento de la planta acuática Limnobium laevigatum (Humb. & Bonpl. Ex Willd) Heine. [Tesis] [Lima]: Universidad Científica del Sur.

Zioni A. B, Vaadia Y, Lips S. H. 1971. Nitrate Uptake by Roots as Regulated by Nitrate Reduction Products of the Shoot. Physiologia Plantarum, 24(2), 288-290. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1971.tb03493.x

Zuluaga-González N. A, Martínez-Yáñez R. 2017. Capacidad de absorción de amonio de plantas acuáticas como filtros biológicos en sistemas acuapónicos. Jóvenes en la ciencia. 3(2), 112-116.

Publicado
2020-10-04
Cómo citar
Campos, R., & Aponte Ubillús, H. (2020). Crecimiento de Limnobium laevigatum (Hydrocharitaceae) bajo cuatro proporciones diferentes de NO3-:NH4+ en condiciones de laboratorio. POLIBOTÁNICA, 1(50). Recuperado a partir de https://polibotanica.mx/index.php/polibotanica/article/view/578
Sección
Artículos