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Importancia de la forma química y de la matriz del sustrato en la toxicidad por cobre en Noticastrum sericeum (Less.) Less. ex Phil Importance of the chemical form and type of substrate for copper toxicity in Noticastrum sericeum (Less.) Less. ex Phil
oleh: ROSANNA GINOCCHIO, JÉSSICA NARVÁEZ
Format: | Article |
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Diterbitkan: | BMC 2002-09-01 |
Deskripsi
El aumento de la concentración de cobre en los suelos debido a distintas fuentes antrópicas puede producir efectos de toxicidad en las especies vegetales sensibles. Sin embargo, se ha postulado que diversos factores edáficos podrían determinar la biodisponibilidad del cobre y, por lo tanto, la intensidad del efecto fitotóxico, tales como el contenido de materia orgánica y el pH del suelo, además del grado de solubilidad de la forma química en la cual el cobre es incorporado. Para determinar la importancia de la capacidad tamponante del sustrato de crecimiento y de la forma química del cobre en el grado de fitotoxicidad, se expuso plántulas de una especie sensible a concentraciones crecientes de cobre, incorporado como una sal muy soluble en agua (CuSO4) o como una sal muy poco soluble en agua (CuO), a un sustrato sólido altamente tamponante, rico en materia orgánica y de pH neutro (compost comercial) y a una solución poco tamponante de 2 mmoles L-1 de nitrato de calcio, sin materia orgánica y moderadamente ácida. Se detectaron efectos significativos de toxicidad por cobre en las raíces de las plántulas cultivadas en el sustrato líquido, independientemente de la forma química y de la concentración adicionadas, expresados por una inhibición en el crecimiento de las raíces primarias y en el número de raíces secundarias formadas. Como se esperaba, los efectos de toxicidad fueron menos marcados en el vástago, pero el CuSO4 inhibió significativamente la producción de hojas nuevas en las plantas crecidas en solución, independientemente de la concentración, mientras que el CuO sólo redujo significativamente la producción de hojas al ser agregado a alta concentración. No se detectó efectos de toxicidad en las plantas crecidas en el sustrato sólido, independientemente de la sal de cobre y de la concentración adicionadas, debido a que su alto contenido de materia orgánica y pH neutro resultaron en una baja disponibilidad de iones cobre para ser absorbidos por las raíces de las plantas. En consecuencia, la respuesta de las plantas a la incorporación de cobre en el sustrato de crecimiento es multifactorial y no puede ser evaluada a partir de los niveles totales de cobre presentes<br>The increase of copper concentration in soils due to human activities may result in plant toxicity, particularly in sensitive species. However, it has been postulated that some edaphic factors may determine the bioavailable copper fraction in soils and thus the intensity of fitotoxicity, such as the physicochemistry of the substrate, besides the intrinsic solubility of the chemical form in which copper is incorporated to soil. To determine the importance of the metal buffering capacity of the plant-growth substrate and the copper form on the intensity of copper toxicity, seedlings of a sensitive plant species were exposed to increasing copper concentrations, added as a high water soluble form (CuSO4) or as a low water soluble form (CuO) to substrates with high (commercial compost, high content of organic matter and neutral pH) and low (solution of 2 mmol L-1 calcium nitrate with no organic matter and slightly acidic pH) copper buffering capacity. Significant effects of copper toxicity were found in roots of seedlings grown in solutions spiked with either CuSO4 or CuO, at both experimental concentrations, as growth of primary roots was inhibited and the number of secondary roots was reduced. Shoots showed less effects of toxicity as expected, but a significant reduction in the number of leaves was detected on seedlings grown in solutions spiked with CuSO4, at both concentrations, and with high concentration of CuO. No toxicity effects were detected on seedlings grown in commercial compost spiked either with copper sulphate or copper oxide, at any experimental concentration, because the high buffering capacity of the organic matter and the neutral pH of the substrate resulted in low availability of copper ions for plant uptake. Therefore, plant response to elevated copper concentrations is multifactorial and cannot be only assessed from the total copper levels added to soils