7/26/2019 08. La Eficiencia en El Uso Del Agua Por Las Plantas
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La Eficiencia de Uso del Aguapor las Plantas
Introduccin
La produccin de nueva biomasa en cualquiercultivo est fuertemente determinada por la
cantidad de agua disponible. Esto resulta evidente
al cuantificar la produccin anual (cosecha o
biomasa acumulada en kg/ha) y el agua utilizada
(m3/ha).
La eficiencia del uso de agua (EUA), se define por
la relacin entre los gramos de agua transpirados
por un cultivo y los gramos de materia secaproducidos. Las especies ms eficientes en el uso
de agua producen ms materia seca por gramo de
agua transpirado. Es de destacar que los cultivos difieren en su capacidad para extraer agua, de acuerdo
a su metabolismo, la arquitectura de sus hojas, y el momento del ciclo de crecimiento considerado.
En especies con metabolismo C3 o C4, el uso ms eficiente del agua est directamente correlacionado
con el tiempo de apertura estomtica y la resistencia estomtica, ya que mientras la planta absorbe el
CO2para la fotosntesis, el agua se pierde por transpiracin, con intensidad variable en funcin de la
conductancia estomtica y del gradiente de potencial entre la superficie foliar y la atmsfera, siguiendo
una corriente de potenciales hdricos. Por ejemplo, el cultivo de maz es ms eficiente respecto al trigo,
debido principalmente a su metabolismo C4, y a que capta mucho ms cantidad de CO2por unidad de
agua transpirada, como se puede ver en el Cuadro 1.
Cuadro 1. Cantidad de agua (litros) consumida por diferentes cultivos para producir un kg de materia
seca (MS) de planta entera, grano o tubrculo.
Planta Litros de agua por kg de MS % Base 100 (Planta entera de maz)
Planta entera de maz 238 100Grano de maz 454 191
Grano de cebada 524 220
Grano de trigo 590 248
Papa 560 248
Soya 900 378
Arroz 1600 672
Figura 1. El maz es uno de los cultivos mseficientes en el uso del agua.
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Figura 2. Las prcticas que conservan residuos sobre la superficie del suelo a largo plazo incrementan la
eficiencia en el uso del agua.
Prcticas de manejo para mejorar la eficiencia de uso del agua
A travs del manejo se puede intervenir en el sistema, evitando prdidas de agua no productivas comoel escurrimiento, evaporacin desde e l suelo, y consumo por malezas. El suelo es un reservorio de agua,
por lo que, las prcticas de manejo que conservan residuos en superficie, como la siembra directa o las
labranzas de conservacin, incrementan a largo plazo la EUA, mejorando el balance de agua en el suelo.
El consumo de agua tambin est ntimamente relacionado con el ndice de rea foliar. Es posible
modificar esta caracterstica a travs de prcticas de manejo de cultivos como: eleccin de cultivares,
densidad de plantacin, marco de plantacin y el uso los reguladores de crecimiento. Este ltimo se
puede utilizar como una estrategia para reducir el consumo de agua, manejando el ndice de rea foliar
durante el perodo vegetativo.
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Cuadro 2. Componentes, procesos y prcticas de manejo que modifican la EUA. Fuente: Micucci (2008).
Componentes Procesos a favorecer Procesos a minimizar Prcticas de manejoAgua acumuladaen el suelo
Precipitacin efectivaAcumulacin deCarbono
Escurrimiento, Drenajeprofundo, Prdida dehorizonte A
Prcticas de conservacin,Longitud del barbecho
Agua transpiradapor el cultivo
Particin haciatranspiracin del cultivo
EvaporacinTranspiracin de malezas
Control de malezas, SiembraDirecta, Fertilizacin, Tipo decultivo, Rotacin y Fecha desiembra
Conservacin abiomasa yrendimiento
Eficiencia fotosintticandice de cosecha
Dficit de presin devapor
Tipo de cultivo, Cultivar,Fertilizacin y Fecha de siembra
Efecto de la fertilizacin en la eficiencia de uso del agua
En general, la adecuada nutricin del cultivo presenta un impacto positivo en la EUA , atribuida a una
mejora en el crecimiento y rendimiento, como se muestra en Figura 3, donde una buena fertilizacin
provoca un mejor uso del agua por los cultivos.
En el caso de la fertilizacin nitrogenada, se mejora la EUA por el incremento en el uso de la radicacin
debido a una mayor concentracin de nitrgeno en las plantas, que a la vez incrementa la capacidad
fotosinttica.
El fsforo incrementa la EUA y la tolerancia asequa gracias al desarrollo temprano del
cultivo, que reduce la evaporacin del agua del
suelo, favoreciendo la transpiracin del cultivo
y un sistema radicular ms robusto.
En climas ridos y semi-ridos, la fertilizacin
potsica mejora la EUA a travs de su
influencia sobre la turgencia y regulacin
estomtica. Una adecuada nutricin con
potasio mantiene la presin de turgencia,
facilitando los procesos metablicos. En el
pice de crecimiento un exceso de turgencia
asegura la elongacin de las clulas. El potasio
permite una ptima regulacin de los estomas,
especialmente en perodos de sequa,
haciendo ms eficiente el uso del agua por la planta.
Figura 2. Efecto de la fertilizacin sobre la eficiencia en el
uso del agua en el cultivo de maz.
PS: Fsforo-Azufre; NS: Nitrgeno-Azufre; NP: Nitrgeno-Fsforo; NPS:
Nitrgeno-Fsforo-Azufre.
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Fuentes consultadas:
-
Medrano H.; Josefina , B.; Josep, C.; Jaume, F.; Miquel, R. C.; y Javier, G. 2007. Eficienci a en el Uso del Agua por la sPlantas . Investigaci ones Geogrficas (Esp), nm. 43, 2007, pp. 63 -84.
-
Micucci, F. G. 2008. Impacto de las Prcticas de Manejo sobre la Eficiencia de Uso del Agua en los Cultivos Extensivos de
la Regin Pampeana Argentina. Universidad de Buenos Aires, Argentina.
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