FISIOLOGIA DEL RIEGO HILVIO CASTILLO IGLESIAS 2017

Transcripción

1 FISIOLOGIA DEL RIEGO HILVIO CASTILLO IGLESIAS 2017

2 AGENDA 1. Rendimiento Asequible 2. Fotosíntesis 3. Potencial Hídrico 4. Conductancia Estomática 5. Disponibilidad de Agua y Estrés Hídrico 2 Footer info

3 1 Rendimiento Asequible Cómo obtener el máximo rendimiento asequible, uso eficiente del agua y nutrimentos?

4 Maximizando el Rendimiento del Cultivo

5 Sistema de Riego por Goteo

6 Sistema de Riego por Goteo 2 Laterales de riego

7 Sistema de Riego por Goteo 3 Laterales de riego

8 Resultados y Discusión Sistema Radical: Número de laterales de riego La distribución del sistema radical en riego por goteo es dependiente del número de laterales de riego por goteo, siendo mayor con 3 laterales de riego por goteo. Esto aumenta la eficiencia del uso de agua y fertilizantes. Distribución uniforme de raíces con 3 laterales de goteo Distribución localizada de raíces con 2 laterales de goteo

9 Uva Sistema de Riego por Goteo Palto

10 Efecto del Número de Laterales de Riego en el Potencial Hídrico y Rendimiento del Cultivo de Palto Bares Mangueras 2 Mangueras Floración 20/09/2010 Cuajado 12/11/2010 Crec. del Fruto 12/01/2011 Estados Fenológicos Crec. del Fruto 09/03/2011 * Se observa un 15% mayor de rendimiento y disminución del volumen de agua y dosis de fertilización.

11 Sistema de Riego por Goteo en Instalación

12 Sistema de Riego por Goteo en Instalación

13 Sistema de Riego por Goteo en Instalación

14 Resultados y Discusión Preparación de Terreno: Materia orgánica sub superficial Luego de subsolado y nivelación del terreno, tenemos una opción de incorporando materia orgánica en surcos, la cual se mezcla con el suelo. Finalmente, se conforma el camellón el cuál puede variar en sus dimensiones. Suelo franco arcilloso con camellón Suelo arenoso con camellón

15 Sistema Radical en Camellones Resultados y Discusión El sistema radical en camellones con materia orgánica sub superficial y con riego por goteo, permite una distribución homogénea de raíces dentro de los 40 cm de profundidad, lográndose un mayor almacenamiento de agua en el suelo. Suelo franco arcilloso con camellón Suelo arenoso con camellón

16 Resultados y Discusión Preparación de Terreno: Materia orgánica Superficial Luego de subsolado y nivelación, tenemos una segunda opción de distribución superficial de materia orgánica en franjas, la cual se mezcla con el suelo. Generando crecimiento de raíces superficiales y un suelo con baja capacidad de almacenamiento de agua. Suelo arenoso sin camellón Suelo arenoso sin camellón

17 Resultados y Discusión Sistema Radical en Suelos Arenosos La distribución del sistema radical es dependiente de la localización de la materia orgánica, así mientras más profunda y homogénea es su distribución, mayor será el sistema radical del palto. Materia orgánica superficial con riego de alta frecuencia Materia orgánica sub superficial con riego de alta frecuencia

18 Resultados y Discusión Sistema Radical en Sistema de Microaspersión La distribución del sistema radical en riego por microaspersión es dependiente de la frecuencia de riego, así a mayor frecuencia más superficial tiende a ser el crecimiento de raíces. Riego de alta frecuencia sin camellón Riego de baja frecuencia con camellón

19 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

20 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

21 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

22 Máximo Rendimiento y Calidad de Frutos Máximo Nivel de Reservas CONTROL DE PROCESOS Duración del período de producción Intercepción solar : podas y densidades Fotosíntesis: biomasa y nivel de reservas Potencial hídrico: ψ w Conductancia estomática: g s Asimilación de carbono: CO 2 Absorción mineral continua o por demanda Incrementar la disponibilidad de agua y nutrimentos en la rizosfera

23 2 Fotosíntesis Diferencias entre plantas C3 y C4?

24 CO 2 INTENSIDAD LUMINICA RUBISCO H 2 O NO - 3

25 Palto: Intensidad Lumínica y Asimilación de CO 2 Proporcional a la Actividad de la RUBISCO Limitado por CO 2 Limitado por sobreexitación lumínica, transporte de electrones (= Limitado por Regeneración de RUBP) eficiencia cuántica máxima

26 Cacao: Intensidad Lumínica y Asimilación de CO 2 Proporcional a la Actividad de la RUBISCO Limitado por CO 2 Limitado por sobreexitación lumínica, transporte de electrones (= Limitado por Regeneración de RUBP) eficiencia cuántica máxima

27 Caña de Azúcar: Intensidad Lumínica y Asimilación de CO 2 Limitado por CO 2 Proporcional a la Actividad de la RUBISCO Limitado por sobreexitación lumínica, transporte de electrones (= Limitado por Regeneración de RUBP) eficiencia cuántica máxima

28 Proceso de Fotosíntesis / Transpiración Anatomía C 3 (células de la vaina del haz SIN cloroplastos) Anatomía Kranz (células de la vaina del haz CON cloroplastos) H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O H 2 O

29 Plantas metabolismo C3 vs C4 H2O H2O H2O H2O H2O H2O

30 Plantas metabolismo C3 vs C4

31 Plantas metabolismo C3 vs C4

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34 H 2 O H 2 O H 2 O INTENSIDAD LUMINICA ATP / NADPH Metabolismo Distribución Asimilados g S MATERIA SECA CO 2 Ψ w hídrico Nutrimentos O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2

35 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

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38 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

39 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

40 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

41 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

42 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

43 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos TESTIGO GIBERELINAS GIBERELINAS : CITOQUININAS

44 3 Potencial Hídrico Cómo medir el potencial hídrico del cultivo?

45 Potencial Hídrico de las Plantas ( ) La planta es un sistema hidráulico. Un sistema hidráulico depende de la capacidad de hacer trabajo del agua en el sistema. El contenido de agua determina el ambiente donde ocurren la reacciones bioquímicas. Potencial hídrico: ψ w

46 Valores del Potencial Hídrico ( ) y sus Componentes

47 Control del Potencial Hídrico de las Plantas Presión Positiva Requerida para Invertir el Flujo de la Savia del Xilema Cuando la presión de la cámara causa la exudación de la savia del xilema en el sitio de corte, la presión de la savia es cero. Y P(aire) + Y P(xilema) = 0

48 Palto: Potencial hídrico y Asimilación de CO 2 The Avocado leaf Tree net Physiology photosynthetic Understanding rate the Basis (Pn) of was Productivity measured using a Li-Cor 6200 Photosynthesis System in the R. L. Heath, M. L. Arpaia. UC, Riverside field under light saturated conditions (>900 μmol m-2 s-1) M. V. Mickelbart. Purdue University

49 Proceso de Fotosíntesis / Transpiración vs Potencial Hídrico

50 Resultados y Discusión Función de evapotranspiración CHEPEN Los valores de déficit de presión son mayor en Enero que en Julio, generando mayor demanda de agua. ENERO JULIO

51 Resultados y Discusión Función de evapotranspiración CHAVIMOCHIC Los valores de déficit de presión son mayor en Enero que en Julio, generando mayor demanda de agua. ENERO JULIO

52 Resultados y Discusión Tasa de evapotranspiración en CHEPEN La distribución porcentual (relativa) de la evapotranspiración diaria no muestra grandes variaciones durante el año, excepto el valor promedio por día.

53 Resultados y Discusión Tasa de evapotranspiración en CHAVIMOCHIC La distribución porcentual (relativa) de la evapotranspiración diaria no muestra grandes variaciones durante el año, excepto el valor promedio por día.

54 TOMATE: Dinámica de Absorción de Agua y Nutrimentos

55 Effect of Phytophthora Root Rot on Water Relations of Avocado: Interpretation with a Water Transport Model. R. E. Sterne, M. R. Kaufmann, and G. A. Zentmyer

56 Effect of Phytophthora Root Rot on Water Relations of Avocado: Interpretation with a Water Transport Model. R. E. Sterne, M. R. Kaufmann, and G. A. Zentmyer

57 Uva: Potencial hídrico y Asimilación de CO2

58 Cacao: Potencial hídrico y Asimilación de CO2

59 Valores de Potencial Xilemático en plantas sin déficit (Gabriel Selles) El potencial hídrico es una medida útil para determinar la condición hídrica de las plantas. Los científicos miden el potencial hídrico para determinar la tolerancia de las plantas a la sequía, las necesidades de riego de diferentes cultivos y el efecto del estado hídrico sobre la calidad y rendimiento de las plantas.

60 4 Conductancia Estomática Cómo medir la conductancia estomática?

61 Conductancia estomática y Asimilación de CO2

62 Palto: Conductancia estomática y Asimilación de CO 2 Ψh = 6 8 bar

63 Uva: Conductancia estomática y Asimilación de CO 2 Ψh = 6 8 bar

64 Arándanos: Conductancia estomática y Asimilación de CO 2 Ψh = 4 6 bar

65 Cacao: Conductancia estomática y Asimilación de CO2

66 Caña de Azúcar: Conductancia estomática y Asimilación de CO2

67 Caña de Azúcar: Conductancia estomática y Asimilación de CO2

68 5 Disponibilidad de Agua y Estrés Hídrico Cómo afecta el estrés hídrico en la asimilación de CO 2 y el Uso eficiente del agua y nutrimentos?

69 H 2 O H 2 O H 2 O INTENSIDAD LUMINICA ATP / NADPH Metabolismo Distribución Asimilados g S MATERIA SECA CO 2 Ψ w hídrico Nutrimentos O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2 O2

70 Resultados y Discusión Dinámica de absorción de agua y nutrimentos Asumiendo, que no tenemos restricciones de temperatura, radiación y concentración de CO 2, el metabolismo de captura de carbono y producción del palto, estaría directamente limitado por la disponibilidad de agua en la solución del suelo. Crecimiento de frutos CON limitación de agua Crecimiento de frutos SIN limitación de agua

71 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

72 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

73 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

74 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

75 Eficiencia del Uso de Agua y Nutrimentos

76 Estrés Hídrico & Conductancia Estomática y Asimilación de CO2

77 Estrés Hídrico & Conductancia Estomática y Asimilación de CO2

78 Estrés Hídrico & Conductancia Estomática y Asimilación de CO2

79 Estrés Hídrico & Conductancia Estomática y Asimilación de CO2

80 Estrés Hídrico & Conductancia Estomática y Asimilación de CO2

81 FISIOLOGIA DEL RIEGO HILVIO CASTILLO IGLESIAS 2017