Metabolismo de Plantas C3, C4 y CAM

Las plantas utilizan distintos mecanismos para fijar dióxido de carbono (CO₂) durante la fotosíntesis. Estos mecanismos se conocen como metabolismo C3, C4 y CAM. Cada uno representa una estrategia fisiológica que permite a las plantas adaptarse a diferentes condiciones de temperatura, disponibilidad de agua y radiación solar.

Comprender estas diferencias es importante en agronomía, ya que influye en la eficiencia del uso de nutrientes, el manejo del riego y el momento adecuado para realizar aplicaciones foliares.

Metabolismo C3

Las plantas C3 realizan la fijación de CO₂ directamente en el ciclo de Calvin mediante la enzima RuBisCO. El primer compuesto estable formado durante la fotosíntesis contiene tres átomos de carbono, lo que da origen al nombre de metabolismo C3.

Características

  • Es el metabolismo fotosintético más común.
  • Mayor fotorespiración cuando la temperatura es elevada.
  • Mayor consumo de agua en comparación con plantas C4.
  • Estomas abiertos durante el día.

Cultivos representativos

Trigo, arroz, soya, frijol, papa, tomate, lechuga, chile y algodón.

plantas C3




Horario recomendado para aplicación de nutrientes

6:00 a.m. – 10:00 a.m.

Durante las primeras horas del día los estomas permanecen abiertos y la evaporación es menor, lo que favorece una mayor absorción de fertilizantes aplicados vía foliar.

Metabolismo C4

Las plantas C4 desarrollaron un mecanismo más eficiente para fijar CO₂ en ambientes cálidos. Primero capturan el carbono en un compuesto de cuatro carbonos mediante la enzima PEP carboxilasa antes de entrar al ciclo de Calvin.

Características

  • Alta eficiencia fotosintética.
  • Menor fotorespiración.
  • Mayor eficiencia en el uso del agua.
  • Adaptación a climas cálidos y alta radiación.

Cultivos representativos

Maíz, sorgo, caña de azúcar, amaranto, mijo y pastos tropicales.

Plantas c4

 

Horario recomendado para aplicación de nutrientes

7:00 a.m. – 11:00 a.m.

Las plantas C4 mantienen una mayor actividad fotosintética en condiciones cálidas, por lo que las aplicaciones pueden realizarse durante un periodo ligeramente más amplio durante la mañana.

Metabolismo CAM

Las plantas CAM (Metabolismo Ácido de las Crasuláceas) capturan el CO₂ durante la noche, almacenándolo como ácido málico. Durante el día utilizan ese carbono para realizar la fotosíntesis mientras mantienen los estomas cerrados para reducir la pérdida de agua.

Características

  • Estomas abiertos durante la noche.
  • Alta eficiencia en uso del agua.
  • Adaptación a climas áridos.
  • Frecuente en plantas suculentas.

Plantas representativas

Agave, nopal, piña, cactus y aloe vera.

Plantas CAM



Horario recomendado para fertilización

8:00 p.m. – 6:00 a.m.

En estas plantas la absorción foliar se favorece durante la noche, cuando los estomas se encuentran abiertos.