Efectos del cadmio sobre el crecimiento y la composición elemental de la alfalfa en cultivo de arena

Abstract

Efectos del cadmio sobre el crecimiento y la composición elemental de la alfalfa en cultivo de arena Effects of cadmium on the growth and elemental composition of alfalfa in sand culture Klaus P. Raven Willwater 1 Resumen El cadmio (Cd) es un elemento traza natural que puede provocar toxicidad en las plantas. Los objetivos de esta investigación fueron evaluar los efectos del nivel de Cd en un medio de arena sobre el crecimiento de la alfalfa y su contenido de Cd, calcio (Ca), cobre (Cu), hierro (Fe), potasio (K), magnesio (Mg), manganeso (Mn), nitrógeno (N), sodio (Na), fósforo (P), azufre (S) y zinc (Zn). Los tratamientos fueron 3 dosis de Cd: 0, 5 y 25 mg kg -1 arena. Semillas de alfalfa fueron sembradas en estos medios, en base a un diseño de bloques completos randomizados con tres repeticiones. Las plantas se dejaron crecer por 60 días, siendo periódicamente regadas y fertilizadas. A la cosecha, se evaluaron el contenido de clorofila, la materia seca de raíces y parte aérea y las concentraciones de los mencionados elementos en la materia seca. A mayor dosis de Cd se observaron notorias reducciones del contenido de clorofila y del crecimiento vegetal. Ninguna de las plantas, ya sea expuestas o no a este elemento, mostraron carencia o exceso de algún nutriente mineral estudiado. La adición de Cd tendió a provocar la concentración de elementos nutritivos en la reducida materia seca y la acumulación preferencial de estos en la parte aérea a expensas de las raíces. No se observó ningún efecto específico notorio de este elemento sobre los nutrientes minerales evaluados. Aparentemente, una limitada fotosíntesis en las plantas fue el daño directo principal del Cd en este estudio. AbstractCadmium (Cd) is a natural trace element that may cause toxicity in plants. The objectives of this research were to evaluate the effects of the Cd level in a sand medium on the growth of alfalfa and its content of Cd, calcium (Ca), copper (Cu), iron (Fe), potassium (K), magnesium (Mg), manganese (Mn), nitrogen (N), sodium (Na), phosphorus (P), sulfur (S) y zinc (Zn). The treatments were 3 Cd doses: 0, 5 y 25 mg kg -1 sand. Alfalfa seeds were sown in these media, according to a randomized complete block design with 3 replicates. The plants were allowed to grow for 60 days, being periodically watered and fertilized. At harvest, the chlorophyll content, the root and shoot dry matter, and the concentrations of the mentioned elements in dry matter were evaluated. Notorious decreases in chlorophyll content and plant growth were observed at higher Cd doses. None of the plants, either exposed or not to Cd, showed shortage or excess of any of the studied nutrient elements. The addition of Cd tended to concentrate the nutrient elements in the reduced dry matter and to preferentially accumulate them in the shoots at the expense of roots. No specific notorious effect of this element was observed on the evaluated mineral nutrients. Apparently, limited photosynthesis in plants was the main direct damage of Cd in this study.

Fitorremediación en suelos contaminados con Cd usando girasol (Helianthus annuus L. var. Sunbright)

“…El cadmio (Cd) se considera un metal pesado no esencial para la vida (Raven, 2018) que a bajas concentraciones puede ser más tóxico que otros metales pesados no esenciales (Shakoor et al, 2017). El cadmio puede ser absorbido fácilmente por las raíces de las plantas y transportado a los brotes, lo que provoca síntomas tóxicos visibles que generan el retraso de crecimiento, clorosis de las hojas, marchitez y muerte celular (Daud et al, 2009;Song et al, 2017), así también, representa un peligro para la salud humana porque está presente en la cadena alimenticia (Vinothkumar y Senthilvalavan, 2018).…”