Factores edafoclimatico
MEDIO AMBIENTE Y
AGRICULTURA
Se prevé que el calentamiento global tenga un
impacto significativo que afectará la agricultura, la temperatura,
el dióxido de carbono, el deshielo,
las precipitaciones y la
interacción entre estos elementos;2
los cuales determinan la capacidad de carga de la biosfera
para producir suficiente alimento para todos los seres
vivos. Las consecuencias resultantes del cambio climático y de la agricultura
dependerán, a nivel general, del balance de estos efectos. El estudio de estos
fenómenos podría ayudar a anticipar y adaptar adecuadamente el sector agrícola
para así maximizar su productividad.
FACTORES EDAFOCLIMATICOS
La luz
La luz del sol es la fuente primaria de
energía para los ecosistemas, esta es capturada por las plantas a través del
proceso de la fotosíntesis y es almacenada en elementos químicos de los
compuestos orgánicos; además de tener influencia sobre el crecimiento y
desarrollo de las plantas. La energía solar, transformada en calor afecta los
patrones de precipitación pluvial, los vientos, la temperatura del ambiente y
la humedad atmosférica; por ello, la forma en que estos factores del ambiente
se distribuyen sobre la tierra determina el clima y es de considerable
importancia para la agricultura (Smith, 1986; Coombs et al., 1988;
Gliessman, 2000).En la agricultura, el conocimiento de la radiación solar es de
utilidad entre otras cosas para estimar la evapotranspiración potencial y para
estimar la tasa de acumulación de materia seca de los cultivos (Villalpando,
1985).
Temperatura
El efecto de la temperatura sobre el
crecimiento y desarrollo de plantas y animales es bien conocido; cada organismo
tiene limites de tolerancia para las altas y bajas temperaturas según sus
mecanismos de adaptación, en general la actividad de las plantas se realiza
entre los 0 – 50 ºC según la especie. Asimismo los organismos tienen un rango
de temperatura óptimo para su crecimiento y reproducción y tienen una marcada
influencia en la distribución espacial y temporal de muchas plantas y animales
(Smith, 1986; Torres, 1995; Gliessman, 2000). Estos rangos de temperatura
mínima, optima y máxima son muy variados y dependen de la especie, variedad,
estado de desarrollo entre otros factores; sin embargo, en plantas cultivadas
se estima un rango de temperatura mínima entre los 5 a 13 ºC, la óptima de 25 a
30 ºC y la temperatura máxima entre 25 a 55 ºC (Curt, 1999).
-Temperaturas bajas
A medida que desciende la
temperatura el desarrollo se hace más lento. Si las temperaturas son lo
suficientemente bajas como para llegar a helar, puede producirse un daño severo
en los tejidos jóvenes; por ejemplo, los tallos vegetativos pueden morir a
-5°C. Dos o más heladas consecutivas durante el período que va desde la
emergencia de las espigas (Z5.1) hasta el inicio del llenado del grano (Z7.1),
pueden tener consecuencias graves sobre el rendimiento. Temperaturas de 1,5°C
registradas en la casilla meteorológica a 1,5 m del suelo son lo
suficientemente bajas como para producir daños ya que equivalen a 0°C sobre la
superficie del cultivo. Una sola noche con helada durante este período puede no
ser decisiva para la planta porque puede que sólo mueran los tejidos nuevos que
están expuestos al aire; por ejemplo, como en las espigas con bandas de
espiguillas muertas. Después de su exposición al aire todos los tejidos se
vuelven más resistentes.
-Temperaturas altas
Con temperaturas altas el
cultivo necesitará más insumos (nutrientes, agua, radiación solar) para poder
mantener su nivel de metabolismo. Para evitar pérdidas importantes de
rendimiento a medida que aumente la temperatura, el manejo del cultivo deberá
ser cada día más preciso; se pueden obtener buenos rendimientos compensando el
efecto de las altas temperaturas con un óptimo suministro de agua y de
nutrientes. Durante el llenado del grano y a medida que aumenta la temperatura,
el desarrollo se acelera más que el crecimiento; aún bajo condiciones óptimas
de manejo, el rendimiento se puede reducir hasta 4 por ciento por cada 1°C que
aumente la temperatura media (Stapper y Fischer, 1990c) debido al acortamiento
del período de llenado del grano.
El daño causado por las
temperaturas altas está comúnmente asociado con el estrés hídrico por lo que el
manejo del agua pasa a ser una operación crítica. En la medida en que las
plantas puedan transpirar libremente también podrán hacer frente a las altas
temperaturas. Los cultivos con suficiente agua disponible pueden soportar temperaturas
del aire de 40°C; sin embargo, si el agua es un factor limitante, las hojas
pueden morir a 40°C ya que las plantas estresadas intentan conservar agua
cerrando sus estomas y reduciendo así el
beneficioso enfriamiento producido por la transpiración. Sin ella, la
temperatura de las hojas puede llegar a 50°C interrumpiéndose los procesos
metabólicos. Las plántulas en suelos muy calientes y secos pueden alcanzar
fácilmente estas temperaturas críticas.
Agua
El agua cumple una función
crucial en la vida de las plantas. La fotosíntesis requiere que las plantas
obtengan el CO2 de la atmósfera, pero al mismo tiempo se exponen a
una pérdida de agua y por tanto a una amenaza de deshidratación. Para prevenir
la deshidratación, las plantas deben absorber agua por las raíces y
transportarla a la parte aérea. Pequeños desequilibrios entre la absorción de
agua y la pérdida de agua a la atmósfera puede causar un déficit hídrico que
puede llevar a un malfuncionamiento de muchos procesos celulares. Por ello, el
equilibrio entre la absorción, transporte y pérdida de agua representa un
importante desafío para las plantas terrestres
-Disponibilidad
En el cultivo protegido el agua
siempre debe estar presente en la zona radicular para evitar la aparición del
estrés hídrico. El riego automático por goteo, puede ayudar a alcanzar este
objetivo, siempre y cuando el suministro de agua sea permanente. Si sólo se
dispone de turnos de suministros de agua, es preciso disponer de algún sistema
de almacenaje para asegurar el suministro continuo a la red de riego.
Suelos
La acidez o la alcalinidad se
miden en unidades de pH con una escala de 1 a 14, si bien los valores extremos
no ocurren en los suelos agrícolas. El pH=7 es neutro. La acidez aumenta con
los valores de 7 a 4 y la alcalinidad de 7 a 10. El trigo crece mejor entre pH
5,5 y 7,5 (zona verde en la figura); sin embargo, puede crecer en suelos más
ácidos si se agregan correctores al suelo.
El principal efecto de un pH muy
alto o muy bajo es que algunos nutrientes pueden estar disponibles en forma
excesiva y ser tóxicos mientras que la disponibilidad de otros puede disminuir
y aparecer como deficiencias del cultivo (síntomas en la pág. 57). En la figura
las deficiencias aparecen como barras rojas angostas.
En los suelos ácidos, el
aluminio y el manganeso pueden volverse muy solubles y tóxicos y, además,
reducir la capacidad de la planta para absorber fósforo, calcio, magnesio y
molibdeno. Especialmente en los suelos ácidos, el fósforo no está disponible
para las plantas. Si el boro, el cobre y el zinc están presentes en el suelo,
pueden presentar toxicidad a bajos pH. En suelos medianamente alcalinos es
posible encontrar deficiencia de boro, cobre y zinc y puede no estar disponible
el fósforo. El pH del suelo tiene relativamente poco efecto sobre el nitrógeno.
En los suelos ácidos la
sustitución del trigo por especies tolerantes a esas condiciones puede mejorar
la productividad de la finca. Sin embargo, las ganancias pueden ser efímeras ya
que esas especies pueden acidificar más el suelo llegando incluso a un nivel
que sea limitante para ellas. El mejor enfoque es sin duda el mejoramiento del
suelo.
-Causas de pH extremos en suelos
- El suelo es geológicamente muy antiguo y
fuertemente lixiviado, con altos niveles de óxidos de hierro y aluminio.
Estos suelos son ácidos.
- Se han aplicado fertilizantes acidificantes al
suelo durante muchos años, incluyendo aquellos que contienen nitrógeno
amoniacal y superfosfato.
- Se han incorporado grandes cantidades de
materia orgánica a un suelo muy húmedo y durante muchos años, dando lugar
a su acidificación.
- El suelo es ligeramente alcalino a causa de la
aplicación de materiales calizos.
-Suelos
salinos
Todos los suelos contienen sales
y algunas de estas se convierten en un problema cuando se concentran en la zona
radical del cultivo; a veces, el problema es el cloruro sódico (o sal de mesa)
pero también pueden serlo otras sales. Las sales pueden destruir la estructura
del suelo causando la expansión de las arcillas y la dispersión de las partículas
finas que obstruyen los poros del suelo a través de los cuales circulan agua y
oxígeno. También favorecen la formación de costras superficiales.
La clave para controlar la
salinidad en los suelos es mantener o lixiviar las sales por debajo de la zona
radical. Esto se obtiene con un movimiento neto de agua hacia las zonas
profundas del suelo; se puede incluso usar agua ligeramente salina. Los
problemas ocurren cuando la dirección del flujo del agua se invierte en un
movimiento ascendente como, por ejemplo, cuando sube la capa freática. Las
sales también pueden ascender hacia la superficie por capilaridad. Esto será un
problema si la capa freática ya está alta y es salada pues las sales no
necesitarán subir mucho para llegar a destruir toda la zona radical. Los
cristales blancos de sal se pueden observar sobre la superficie del suelo
cuando este se seca.
La precipitación
es el agua que cae sobre la superficie terrestre en forma
líquida o sólida y son el resultado de un proceso que es generado por el
enfriamiento de masas de aire húmedo debido a la ascensión, y a la presencia de
núcleos de condensación o de congelación, los que atraen moléculas de agua y
originan las precipitaciones. Las precipitaciones se categorizan de acuerdo a
la forma en que la masas de aire que las originó se elevaron en la atmósfera;
por ello se clasifican en convectivas, ciclónicas, y orográficas.
La cantidad de precipitaciones
caídas en el periodo de un año en un territorio determinado, da origen al
índice de pluviosidad, el que se expresa en milímetros por metro cuadrado; para
obtener este importante indicador se recurre al pluviómetro, y para su
representación al pluviógrafo.
Altitud
La presión atmosférica en la
Tierra es de aproximadamente 101 kilopascales, o kPa, que es la condición ideal
para que las plantas puedan crecer. Una de las razones por las que las plantas
tienen problemas para crecer en otros planetas es la diferencia en la presión
atmosférica. Por lo tanto es importante evaluar qué efecto puede tener un
cambio en la presión sobre las plantas para ayudar en la supervivencia del
hombre.
La velocidad a la que las
plantas crecen se ve afectada por las condiciones de presión atmosférica. A la
presión de 101 kPa encontrada en la atmósfera terrestre cada planta crece a su
ritmo ideal. Sin embargo si redujeras esta presión las plantas aún crecerían,
aunque no tan rápido. Si la presión atmosférica baja demasiado una planta no
puede sobrevivir debido a la falta de intercambio de gases que puede ocurrir.
La presión atmosférica es importante para la nutrición de las plantas en
crecimiento.
Comentarios
Publicar un comentario