Eficiencia en la utilización fisiológica de fósforo y su relación con la biodisponibilidad de hierro y zinc en la semilla de maíz nativo

Abstract

Phosphorus recycling and dry matter partitioning are crucial to improve internal P utilization and regulate zinc (Zn) and iron (Fe) bioavailability in maize under P limiting conditions. Phytate is considered as an anti-nutritional factor present in cereals and bind to cationic minerals including iron (Fe) and zinc (Zn), thus reducing their bioavailability. This study evaluated the patterns of P remobilization and dry matter partitioning, and their relationchip with P utilization efficiency (PUTE) and the accumulation of phytate, Zn and Fe. Six maize genotypes were grown on a P-deficient soil, with limited (25 kg P2O5 ha-1) and optimal (50 kg kg P2O5 ha-1) P inputs. The proportions of dry matter and P partitioned into various plant tissues were unchanged by P application level. Under P deficiency soil, both biomass allocation and P accumulation in the grain were important components for explaining the variation on PUTE. Greater PUTE was linked to an enhanced partitioning of biomass in the plants and a lower acquired P allocated in the seed. Under P limiting environments, late maturing genotypes showed the greatest amount of biomass produced per unit of absorbed P and a better remobilization of absorbed P to active plant tissue (shoot and root). In contrast, early maturing genotypes had much lower P uptake, higher P remobilization to grain, and similar utilization efficiency at both P levels. Regardless of P aplication rate, dry matter and P remobilization to the grain was higher in early maturing genotypes (29 y 31 %) than in late ones (18 y 6 %).

El reciclaje de fósforo (P) y la partición de materia seca son estrategias cruciales para incrementar la eficiencia en el uso del recurso y regular la disponibilidad de fitato, zinc (Zn) y hierro (Fe) en la semilla en condiciones de limitada disponibilidad de P en el suelo. El fitato es un factor antinutricional presente en la semilla de cereales que se une a minerales como el hierro (Fe) y Zinc (Zn) y reduce su disponibilidad. Se evaluó la eficiencia en la utilización de fósforo (EUtP) y su relación con la disponibilidad de fitato, Fe y Zn en la semilla. El estudio incluyó cuatro genotipos de maíz cultivados en un suelo ácido, con una fertilización limitada (25 kg P2O5 ha-1) (BP) y óptima (50 kg P2O5 ha-1) (AP). La proporción de materia seca y partición de P entre los órganos de la planta no difirieron entre dosis de P. En ambientes de reducida biodisponibilidad del nutriente, la partición de biomasa y la acumulación de P fueron los componentes más importantes en explicar la variación en su utilización. Una adecuada distribución de biomasa en la planta y una menor partición de P hacia la semilla se correlacionaron con una mejor EUtP. En condiciones limitantes de P, los genotipos de maduración tardía mostraron mayor acumulación de materia seca en la planta por unidad de P absorbido y una mejor eficiencia en la removilización de P hacia tejidos activos (vástago + raíz). En contraste, los genotipos de maduración precoz, exhibieron un menor contenido de P, mayor removilización de P al grano y similar EUtP en BP y AP.