Macrófitas acuáticas: Composición Química y Nutricional de las principales especies de carácter invasor
¡Saludos a todos los usuarios de comunidad de Steemit!, en especial a mis amigos e integrantes de las comunidades de #steemstem y #stem-espanol. Continuando con la temática sobre las Macrófitas Acuáticas Invasoras, en este post compartiré con ustedes, aspectos relacionados con la composición química y nutricional que presentan estas especies vegetales, de acuerdo a su capacidad de absorción de elementos minerales.
Las macrófitas acuáticas, se caracterizan por su capacidad de absorber diversos compuestos de los ambientes acuáticos donde habitan, entre estos la extracción de nitrógeno (N) y fósforo (P), principales macronutrientes presentes en las formulaciones de fertilizantes utilizados en la actividad agrícola por los productores, contexto que ha captado el interes de Agroecólogos por evaluar el potencial de las macrófitas acuáticas en la absorción de estos dos elementos minerales, sin embargo, la mayoría de los estudios, se han limitado a una, máximo dos especies de plantas acuáticas, por lo tanto, no hay datos comparativos entre las diferentes especies presentes en las mismas condiciones ambientales. Razón por la cual amigos de #Stem-espanol, el propósito de este manuscrito, consiste describir un mayor número macrófitas acuáticas, con la finalidad de conocer su composición nutricional y capacidad de adsorción elementos minerales; nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, además de los elementos nutricionales proteínas, fibra, lípidos entre otros.
De acuerdo a su fisiología, la productividad de las macrófitas acuáticas es mayor en comparación a las especies vegetales terrestres. Su composición química se encuentra directamente afectada por el cuerpo de agua, donde se desarrollan, por ejemplo; existen reportes de altas cantidades de minerales en macórfitas encontradas en aguas con residuos agrícolas industriales, aspecto biológico beneficioso, para el tratamiento de aguas contaminadas. Por otro lado, en programas de manejo de aguas residuales se han mostrados valores altos, en lo relacionado a la capacidad de reproducción, absorción de nutrientes y bioacumulación de nutrimentos esenciales para la alimentación animal, bien sea para la producción bovina, bufalina, porcina, ovina, acuícola, avícola u otras (ver tablas 1 y 2).
Tabla 1. Composición nutricional promedio de la mayoría de las macrófitas usadas en prácticas de alimentación para Acuicultura (todos los valores están expresados como % del peso sobre la base de alimento).
Autor de la imagen: @lupafilotaxia; Adaptado de 
Abreviatura: Agua: H2O; Proteína Cruda: PC; Lípidos o Extracto Etéreo: EE; Fibra Cruda: FC; Extractos libres de Nitrógeno: ELN; Cenizas; Calcio: Ca; Fósforo: P.
Tabla 2. Promedio de la composición de Aminoácidos esenciales de algunas Macrófitas Acuáticas (todos los valores están expresados como % del peso en base seca).
Autor de la imagen: @lupafilotaxia; Adaptado de 
Abreviatura: Arginina: Arg; Cistina: Cyt; Metionina: Met; Treonina: Thr; Isoleucina: Iso; Leucina: Leu; Lisina: Lys; Valina: Val; Tyrosina: Tyr; Triptofano: Tryp; Fenilalanina: Phen; Histidina: Hist
Composición química y nutricional de Limnocharis flava:
Los órganos de la macrófita acuática de Limnocharis flava tienen un contenido relativamente alto de humedad en comparación con la ceniza, proteína cruda, fibra cruda y contenido de carbohidratos totales (ver tabla 4). Mientras que los valores de la composición química L. flava contienen potasio, sodio, calcio, magnesio, cobre y zinc en concentraciones variables, en el caso particular del potasio la concentración es relativamente alta, tal como se muestran en la tabla 5.
Tabla 3. Composición nutricional de la Limnocharis flava
Autor de la imagen: @lupafilotaxia; Adaptado de Saupi y Zakaria, (2009)
Tabla 4. Composición química de la Limnocharis flava
Autor de la imagen: @lupafilotaxia; Adaptado de Saupi y Zakaria, (2009)
Composición química y nutricional de Hydrilla verticillata
Al igual que la mayoria de las macrófitas acuaticas, el contenido nutricional de elodea (Hydrilla verticillata) depende de las concentraciones de minerales de los humedales, el de proteína cruda oscila alrededor de 23.1 % del peso seco de la planta, mientras que el de fibra cruda en valores promedios se ubica en 30.2 % (ver tabla 1), respecto porcentaje de cenizas, las plantas de elodea presentan los valores más altos respecto al resto de las macrófitas acuáticas invasoras con valores cercanos al 30 % en base seca. El contenido promedio de la composición de aminoácidos esenciales de Hydrilla verticillata se muestran en la tabla 2.
Composición química y nutricional de Eichhornia crassipes
Eichhornia crassipes, presenta una composición química de elementos minerales estimados de acuerdo a como aparece en la tabla 5. Como la mayoría de los macrófitas acuáticas, la Bora tiene un contenido muy alto de humedad; la materia seca varía generalmente entre 5-9 %, la proteína cruda de plantas frescas es de aproximadamente 1.2 a 4 %, mientras que el contenido de proteína cruda de planta seca varía entre 14.8 y 20 % (ver tabla 1).
Como la mayoría de los macrófitas acuáticas, el contenido de cenizas de las plantas de Bora es por lo general bajo, variando entre 1.3 y 4% de la materia fresca, respecto al contenido de materia seca que varía entre 15 a 34 %, el valor de fibra cruda es generalmente alto en Eichhornia crassipes, oscilando alrededor de 22.9 % en base seca. Asimismo, otros componentes como la hemicelulosa presentan valores entre 22 a 43,4 %, celulosa 17,8-31 %, lignina 7-26,36 %. Con respecto a la información sobre el contenido de aminoácidos, el mismo se muestra en la tabla 2 de promedio de la composición de Aminoácidos esenciales de algunas macrófitas acuáticas.
Tabla 5. Composición química de la E. crassipes
Autor de la imagen: @lupafilotaxia; Adaptado de Vásquez el al. (1998)
Composición química y nutricional de Lemna sp.
La lenteja de agua, (Lemna sp.) absorbe elementos nutricionales a través hojas u frondas, asimila directamente moléculas orgánicas tales como hidratos de carbono simples y diversos aminoácidos. Se estima que el contenido nutricional de la lenteja de agua depende de las concentraciones de minerales del medio acuático donde se encuentre creciendo, humedales con bajo contendido de nutrientes generalmente da como resultado un reducido contenido nutricional de la Lemna sp., los valores de proteína cruda varían ente de 7 a 45 por ciento del peso seco de la planta, y los de fibra cruda son generalmente más bajo y varían entre 7 y 21 %, mientras que el contenido de cenizas es superior al 12% en base seca.
Por otro lado, la Lemna sp., presenta valores porcentuales de aminoácidos esenciales superiores a la mayoría de las macrófitas acuáticas, los niveles se asemejan a los encontrados en los animales (ver tabla 2), las lentejas de agua son conocidas por acumular grandes cantidades de minerales en sus tejidos y órganos vegetativos, la concentración de nitrógeno (N) y fósforo (P) en los tejidos de lenteja de agua dependen de la cantidad de N y P presente en los cuerpos de agua.
Composición química y nutricional de Pistia stratiotes
En estudios realizados en Caicara del Orinoco, estado Bolívar Venezuela, con repollito de agua (Pistia stratiotes), se ha evaluado el valor nutritivo y posible uso en la alimentación animal, los resultados experimentales han arrojado en Pistia stratiotes porcentajes de Proteína Cruda, Nitrógeno en el orden de 8,6 %; 1,3 %, potasio y el calcio con valores de 5,5 % y 3,2 % respectivamente, el contenido de magnesio, fósforo, sodio, hierro, manganeso estuvieron en el orden de 1,0 %; 0,2%; 0,6%; 0,2 % y 0,1%, los contenidos de cobre y de zinc fueron de 0,004 y 0,01 respectivamente (Tabla 6). Por otro lado, se encontraron valores de humedad, cenizas y fibra cruda en el orden 24 %; 21,1% y 16.4% (Tabla 6). Estos resultados, son de rango normal, para un forraje de regular calidad, que fácilmente pueden ser suministrado en el crecimiento saludable de animales bovinos.
Tabla 6. Composición química y nutricional del repollito de agua (P. stratiotes L.)
Autor de la imagen: @lupafilotaxia; Adaptado de Vásquez el al. (1998)
Composición química y nutricional de Azolla sp.
La composición química de las especies de helechos acuáticos, (Azolla spp.) varían de acuerdo a las condiciones ecológicas particulares de cada ambiente acuático y a la fase de crecimiento de la especie de Azolla, la composición nutricional promedio de estas plantas se presenta en la tabla 1. En general, el contenido de proteína cruda promedio es 25.3 % sobre base seca, este contenido es comparables al de la mayoría de los macrófitas acuáticas, sin embargo, presentan un alto contenido de ceniza superior al 12.5 % en base seca.
La composición de aminoácidos esenciales de Azolla spp., se presentan en la tabla 3. En general, estas especies poseen altos contenidos de metionina (promedio de 1.24 %) pero bajos en lisina (promedio de 0.44 %), existen reportes que reflejan que A. microphylla es pobre en lisina metionina, A. filiculoides presenta valores moderados de lisina y metionina de forma moderados, sin embargo, los valores de lisina de las especies de Azolla parecen ser más alto que el de las otras macrófitas acuáticas consideradas invasoras.
Composición química y nutricional de Salvinia auriculata
La concentración nutricional de la oreja de ratón (Salvinia auriculata), en base seca presenta valores de proteína cruda cerca de 7.9 %, en relación al contenido de fibra cruda estas especies presenta valores similares al resto de las macrófitas acuáticas invasoras, diferenciándose por los valores muy bajos de ceniza con promedios de 6.6 % (ver tabla 1).
En el siguiente post, les describiré el efecto de las altas concentraciones de metales pesados en los cuerpos de aguas y como repercuten en las Macrófitas acuáticas invasoras.
Referencia bibliográfica citada
Garcés, K., Gutiérrez, R., Kohlmann, B, Yeomans, J., & Botero, R.
(2006). Caracterización del sistema de descontaminación productivo de aguas servidas en la finca pecuaria integrada de la Universidad Earth: I. Las Plantas Acuáticas. Tierra Tropical , 2 (2), 177-188.
Gunnarsson, C., & Peterson, C.
(2007). Water hyacinths as a resource in agriculture and energy production: a literature review. Waste Management , 27, 117-129.
Hasan, M., & Chakrabarti, R. 
(2009). Use of algae and aquatic macrophytes as feed in small-scale aquaculture. Food and Agriculture Organization of The United Nations.
Saupi, N., & Zakaria, J. (2009). Analytic Chemical Composition and Mineral Content of Yellow Velvetleaf (Limnocharis flava L. Buchenau)’s Edible Parts. Journal of Applied Sciences , 9 (16), 2969-2974.
Vásquez, L., Newman, C., Urdaneta, M., Zabaleta, F., & Valbuena, A. (1998). Plantas acuáticas vasculares como fuente de proteínas para consumo humano. En Memorias XXVI Congreso Interamericano de Ingeniería Sanitaria y Ambiental, Lima, Perú. 28 p.
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Agradecido con el apoyo recibido de este valioso equipo de #stem-espanol.
Saludos @lupafilotaxia un artículo completo sobre la descripción química de dichas plantas acuáticas, sería interesante utilizar dichas plantas en la elaboración de biol, y probar sus efectos en pastizales. nos seguiremos leyendo hermano !
Por supuesto, la idea es desde un enfoque sustentable aplicar el uso tecnológico de las Macrófitas en los distintos procesos de elaboración de Bioproductos bien sea sólidos u líquidos. Saludos @amestyj
Como pronostique, sabía que en esta comunidad le iria de maravilla. Suerte y prosperidad. Bendiciones para la pequeña Luisana.
Estimado @amigoponc, agradecido con tu recomendación, #Stem-espanol es una ventana abierta para socializar contenido académico. Saludos, con gusto le daré tus bendiciones a Luisanita.
Excelente información, Exitos
Gracias por tu lectura @analis69, estaremos compartiendo información más ampliada sobre las Macrófitas Acuáticas.
Excelente post. Sería bueno relacionar los nombres; vulgares y científicos, de la primera tabla con las especies de la primera imagen. Saludos
Cierto, para los siguientes post voy a tomar tu sugerencia amigo @josedelacruz. Saludos y gracias por leer el manuscrito.
Excelente post amigo @lupafilotaxia. Muy interesante la composición química de estas plantas las cuales tienen una gran cantidad de nutrientes que se podrian utilizar en bloques nutricionales para el ganado bovino. Espero puedas orientarme un poco mas en este aspecto.
Saludos estimado @ajpacheco1610, por supuesto que se pueden utilizar en la alimentación animal, estaré colgando trabajos al respecto, que espero cubran tus expectativas.
Muchísimas gracias amigo @lupafilotaxia, esto sería algo muy importante debido a que muchas de estas plantas son invasoras y así podríamos tratar de erradicarlas de una manera productiva.