1. Economa del Carbono Parte 2 Produccin Vegetal - FAUBA Mara
Elena Otegui 2. Contenidos Captura de luz y produccin de biomasa
del cultivo: relacin entre ambas variables y efecto sobre la tasa
de crecimiento. Eficiencia en el uso de la radiacin (EUR): de la
fotosntesis de hoja a la produccin de biomasa del cultivo. Factores
genticos y ambientales que afectan la EUR. 3. Radiacin Solar
(MJ/m2) Temperatura media (C) 3 6 9 12 15 18 21 24 27
RadiacinSolar;Temperatura Mz Sj 0 2 4 6 8 10 12 14 IAF Tr IAF (m2
hojas/m2 suelo) 28-May 17-Jul 5-Sep 25-Oct 14-Dec 2-Feb 24-Mar -2
-1 Profundidad Races (m) Tr Mz Sj Profundidad Otegui et al. (Mundo
Agro 2006) Pergamino (33, 56 S) 4. Indicedereafoliar (m2m-2) 20 40
60 80 100 1200 0 20 10 0 30 40 40 20 80 60 100 0 10 5 0 15 7 6 5 1
2 4 3 Das desde emergencia IAF Intercepcin de luz y crecimiento del
cultivo Maz latitud intermedia Gardner et al. (1985) floracin
Eficienciade Intercepcin(%) ei Biomasaarea (Tha-1) Biomasa
TasadeCrecimientodel cultivo(gm-2da-1) TCC Pergamino 5. Intercepcin
de luz y crecimiento del cultivo Trigo latitud intermedia Adaptado
de Fischer (IRRI, 1983) Das desde siembra TCC (g m-2 d-1) IAF
Transmitancia (1-ei) Pergamino floracin 6. Intercepcin de luz y
crecimiento del cultivo 0 20 40 60 80 100 ei (%) TCC(gm-2da-1) 2 4
6 8 10 12 Shibles y Weber (Crop Sci., 1965) IAF 0 1 2 3 4 5 6 ei(%)
100 80 60 40 20 Soja, GM II ei = 95% 1. IAFcrtico ei = 95 % IAF 0 1
2 3 4 5 6 TCC(%delmximo) 100 80 60 40 20 2. TCCcultivo = constante
IAFcrtico 2.2 TCcultivo IAFptimo 7. Intercepcin de luz y
crecimiento del cultivo 2. TCC TCC al el IAF sobre cierto valor
IAFptimo Repollo Remolacha azucarera TCC (gm-2da-1) IAF Watson
(AOB, 1958) Trbol subterrneo IAF King y Evans (AJBS, 1967) IAF
Alfalfa Fotosntesisneta (mgCO2dm-2suelohora-1) Baja Irr Media Irr
Alta Irr 8. BIOMASA RADIACION INCIDENTE= ei EUR Eficiencia de Uso
de la Radiacin RADIACION INTERCEPTADA 9. Respiracin (CH2O)6 CO2 +
NADH +ATP+ H2O +Esqueletos carbonadosGliclisis, Krebs
Fotorrespiracin RuDP + O2 TriosaP + Glicolato + CO2 Rubisco Economa
del Carbono: Luz agua nitrgeno temperatura edad de la hoja
actividad metablica C3-C4 CO2 + ATP + NADPH (CH2O) + H2O Fase
fotoqumica H2O+ ADP+Pi ATP+ NADPH+ O2 Fase bioqumica RFA,
fotosistemas Rubisco Fotosntesis Fotosntesis temperatura contenido
de protena edad de la hoja calidad del producto C3-C4 GANANCIAS
PERDIDAS 10. FN(gCO2m-2h-1) Irradiancia (W m-2) + CO2 ambiente y
temperatura ptima 400 800 C4 C3 2.5 5.0 7.5 0 Factores que regulan
la fotosntesis 0 400200 600 800 1000 0 10 20 30 Nivel actual 2 C4
C3 FN(molCO2m-2s-1) Concentracin CO2 ambiente (ppm) + Elevada
irradiancia y temperatura ptima Wolf y Erickson (1993) 200100 300
100 200 0 300 ppm 840 ppm 1320 ppm Irradiancia (W m-2)
FN(mgCO2cm-2s-1) Remolacha azucarera Loomis y Connor (1992) 11.
Factores que regulan la fotosntesis FN(gCO2m-2h-1) 0 10 20 30 40
2.5 5.0 7.5 Temperatura (C) + Elevada irradiancia y CO2 ambiente C3
C4 Loomis y Connor (1992) TEMPERATURA AGUA NITROGENO
FN(molCO2m-2s-1) Maz Soja Girasol Potencial agua hoja (MPa) Boyer
(1970) N foliar (g m-2) +CO2 ambiente FN(molCO2m-2s-1) Arroz RFA (W
m-2) FN(gCO2m-2h-1) Arroz: Taylaran et al. (2011) Trigo: Gregory et
al. (1981) Trigo N0 N150 N0 N150 Antesis Ant + 21 d 12. Factores
que regulan la fotosntesis ONTOGENIA Trigo Fotosntesis Transporte
desacoplado de electrones Clorofila Protenas solubles Rubisco NADP
deshidrogenasa Porcentajedelmximoporunidaddesuperficiefoliar Das
desde emergencia Camp et al. (1982) 13. )m(MJRFA )m(gMS )MJ(gEUR 2-
acumulada -2 acumulada1- 0 20 40 60 80 100 120 0 20 40 60 80 100
RFAinterceptada (MJ m-2) MSacumulada(gm-2) EUR Eficiencia de uso de
la radiacin FN(gCO2m-2h-1) Irradiancia (W m-2) + CO2 ambiente y
temperatura ptima 400 800 2.5 5.0 7.5 0 Loomis y Connor (1992) Alta
eficiencia Baja eficiencia 14. Especies EUR (g MJRFA -1) C4 Maz 3.6
- 3.8 Sorgo 2.7 3.1 Caa de azcar 3.8 4.4 C3 Trigo 2.4 3.1 Cebada
2.2 2.9 Girasol 2.7 3.6 Soja 1.8 2.7 Factores que afectan la EUR:
fotosntesis 3.6 2.7 15. Factores que afectan la EUR: costos de
sntesis (g glucosa / g compuesto) Lpidos 3.03 Protena 2.47 Hidratos
de Carbono 1.21 Lignina 2.12 Producir 1 gramo de Se necesitan (g de
glucosa) Maz 1.39 Soja 1.93 Girasol 2.22 16. Andrade et al. (1993,
FCR) Maz Factores que afectan la EUR: temperatura Temperatura (C)
16 18 20 22 3.6 2.8 2.0 EUR(gMJ-1deRFA) 3.2 2.4 4.0 17. Maz Arroz
Soja Nitrgeno foliar (g m-2) EUR(gMJ-1) Sinclair y Horie (1989,
Crop Sci.) Factores que afectan la EUR: Nitrgeno 18. Trapani et al.
(FCR, 1992) g/MJ RFAint BIOMASA AEREA Establecim.(ei) 1.10 Crecim.
Activo (e2-e3) 3.05 Postantesis (e4) 1.20 BIOMASA TOTAL
Establecim.(ei) 1.48 Crecim. Activo (e2-e3) 3.26 BIOMASA AEREA
CORREGIDA Postantesis(e4) 2.20 Factores que afectan la EUR:
Ontogenia Girasol e1 e2 e3 e4 Biomasaarea(gm-2) RFA interceptada
(MJ m-2) 19. Crcova et al. (2003) Rendimiento en grano Biomasa Area
Total RFAi IAF Aparicin de hojasFloracin TT desde siembra Hojas
visibles Fecha de siembra 24-Sep 26-Oct 28-Nov a Expansin foliar
Nmero de hojas IAF Fecha de siembra 24-Sep 26-Oct 28-Nov 8 plantas
m-2 b IAF ei fIPAR= 1 e (-k IAF) k= 0.53 Coeficiente de atenuacin
de luz (k) c Eficiencia en el uso de la Radiacin (EUR) pendiente=
EUR RFAi Biomasaarea (gm-2) Floracin d Indice de cosecha (IC)
Rendimiento (gm-2) e pendiente= IC Biomasa area (g m-2) MODELO
CONCEPTUAL 1: Produccin de biomasa y particin
