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.