Fijación Del Nitrogeno Atmosferico

UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA
CENTRO UNIVERSITARIO DEL NOROCCIDENTE “CUNOROC”
ING. AGRÍCOLA CON ÉNFASIS EN FRUTICULTURA
IX SEMESTRE
FERTILIDAD Y FERTILIZANTES
ING. Ag. JOSÉ ARMANDO VÁSQUEZ S.
CASTILLO PALACIOS, BYRON ABEL 200843664

HUEHUETENANGO, MARZO DE 2012

INTRODUCCIÓN
El nitrógeno es uno de los elementos más abundantes en la superficie terrestre. En las plantas es elcuarto elemento más abundante después del C, H y O, siendo un macronutriente esencial que forma parte de biomoléculas como proteínas, ácidos nucleicos, porfirinas y alcaloides.
Dentro de la fijación del nitrógeno atmosférico encontramos procesos de suma importancia como la mineralización nitrificación.

OBJETIVOS
1. Conocer los tipos de fijación del nitrógeno
2. Comprender laimportancia de la nitrificación del nitrógeno
3. Conocer los factores que afectan al fijado del nitrógeno

FIJACIÓN DEL NITRÓGENO ATMOSFÉRICO

La figura muestra los principales procesos e interacciones entre el nitrógeno de la atmosfera, el suelo y los seres vivos en lo que se conoce como ciclo biogeoquímico del nitrógeno. La litosfera dispone de la mayor reserva de N, sin embargo este nitrógenomineral se encuentra atrapado en rocas ígneas y tiene una escasa participación en el ciclo del N. De esta forma es el N presente en la atmósfera (78%) la principal fuente de N que interviene en este ciclo.
El proceso por el cual el N atmosférico se reduce a amonio (NH3) se denomina fijación de N y puede llevarse a cabo de forma industrial, a través de la reacción de Haber-Bosch, o biológica, através de organismos fijadores de nitrógeno. La fijación atmosférica debida a descargas eléctricas es poco relevante en cuanto al volumen de N fijado. La fijación Biológica de Nitrógeno (FBN) es el principal punto de entrada de N atmosférico en el ciclo biogeoquímico.
Una vez en la solución del suelo, el amonio puede ser transformado en NO3- por las bacterias nitrificantes (nitrificación) o sertomado como tal por las plantas o microorganismos convirtiéndose en N orgánico. Las plantas pueden obtener el nitrógeno en forma de nitrato (NO3-) y amonio (NH4+). En algunos casos, las plantas pueden obtener el N a través de la FBN formando asociaciones simbióticas con organismos fijadores de N. Esta forma de adquisición de N es especialmente importante dentro de la familia de las leguminosas. Latransformación de N orgánico en NH4+ se denomina mineralización. Este NH4+ puede volver de nuevo a la atmósfera mediante procesos de desnitrificación.
Entre los seres vivos, los únicos capaces de llevar a cabo la fijación de N son organismos procariotas. Estos organismos fijadores de N o diazotrofos llevan a cabo este proceso gracias al complejo enzimático nitrogenasa que se encuentraexclusivamente en organismos procariotas y cataliza la siguiente reacción:
N2 + 16 ATP + 10 H+ + 8 e- → 2 NH4+ + H2 + 16 Pi + 16 ADP
Este complejo enzimático es muy sensible al oxígeno. Sin embargo muchos de estos organismos presentan adaptaciones que les permiten fijar N en condiciones muy diversas. En primer lugar se debe distinguir entre organismos capaces de llevar a cabo la fijación de N en vidalibre y aquellos que establecen asociaciones simbióticas para llevar a cabo este proceso.
Dentro de los organismos fijadores en vida libre podemos encontrar bacterias anaerobias estrictas, como Clostridium, y facultativas, como Klebsiela, pero también aerobias como Azotobacter, Beijerinckia y Azospirilum. Se encuentran también en este grupo, arqueobacterias como Methanosarcina y Methanococcus,bacterias fotosintéticas como Rhodospirillum y Chromatium) y cianobacterias con (Oscillatoria y Gloeothece) y sin heterocistos (Nostoc y Anabaena).
Entre los organismos fijadores en simbiosis debemos destacar por su importancia agronómica, los organismos que forman simbiosis con plantas leguminosas. Estos organismos pertenecen al subgrupo de las proteobacterias en el que se incluyen los géneros...