Opuntia y la temperatura
Publicado: Vie Ago 12, 2005 5:49 pm
Hola
Mas sobre ecologia de Opuntia
Muchos saludos, y felices vacaciones
OPUNTIA Y LA TEMPERATURA
La temperatura es la variable ambiental que de modo aislado tiene un efecto importante sobre la vida de los organismos, además es uno de los factores con mayor variabilidad y fluctuaciones, presentando cambios diarios, mensuales y anuales. La temperatura controla la distribución mundial de las plantas y es uno de los factores que tienen mayor efecto sobre el rendimiento de cultivos, ya que afecta casi todos los procesos de desarrollo vegetal, como la productividad, la sobrevivencia y en especial el crecimiento, que es extremadamente sensible debido a que la temperatura influye en la fijación neta de CO2.
Por tal motivo, un cambio de pocos grados puede dar lugar a un cambio significativo en la tasa de crecimiento, de aquí que cada especie posea una tolerancia mínima y máxima de temperatura por debajo de la cual no crecerá e incluso morirá, y una optima en la que crece de manera eficiente. Cuando las plantas se encuentran cerca de las temperaturas máximas o mínimas con frecuencia se encuentran bajo tensión o estrés.
La resistencia de las plantas a las temperaturas depende, por otra parte, de su sitio de origen, por ejemplo, las especies de Opuntia que crecen en elevaciones inferiores a 1 200 m, muestran daños por frió cuando se exponen a temperaturas de -4 a -7°C; por el contrario, las especies que se desarrollan en altitudes mayores a 3 000 m soportan temperaturas inferiores a -20°C. En general, el nopal y otras cactáceas se encuentran en lugares donde las temperaturas medias anuales se aproximan a los 23°C; en el caso de las principales zonas nopaleras, estas se ubican en zonas con temperaturas medias anuales que oscilan entre 16 y 20°C.
Con respecto a las altas temperaturas, muchas plantas vasculares sucumben a temperaturas de 50 o 55°C, sin embargo el nopal puede tolerar tales temperaturas, como en el caso de las pencas de O. ficus-indica que se sabe pueden sobrevivir durante una hora a 69°C. Cabe indicar que la mayoría de las plantas presentan temperaturas foliares cercanas a las del ambiente, sin embargo en las especies de Opuntia, la temperatura de los órganos fotosintéticos llega a ser 15°C superior a la del ambiente. Esta tolerancia es un reflejo de la estabilidad del sistema metabólico de cactáceas a temperaturas extremas, tal es el caso de las enzimas de Opuntia dejecta, que alcanzan su actividad máxima a 60°C.
En cuanto a las bajas temperaturas, los nopales cultivados pueden sufrir daños con heladas de -5°C y -10°C, sobre todo en plantas jóvenes durante los dos primeros años de desarrollo. Los nopales pueden tolerar niveles bajos, siempre y cuando la temperatura del aire disminuya gradualmente en un periodo de días o semanas, lo que generalmente ocurre durante el otoño, proceso llamado aclimatación. En algunos agaves y cactos la disminución en la temperatura del aíre en 10°C, durante dos semanas, conduce a una aclimatación a temperaturas bajas de 1.5°C en promedio. En O. humifusa, una de las especies tolerantes al frío, presentó una aclimatación de 8°C, y en especies económicamente importantes como O. ficus-indica y O. streptacantha es de 2°C y 5°C respectivamente, después de un decremento de 20°C día/noche en las temperaturas del aire. Por lo que, al parecer las especies silvestres como O. leucotricha y O. robusta, son mas tolerantes al frío que las cultivadas y otra especies silvestres. Cabe resaltar que la especie silvestre hasta ahora registrada como la mas tolerante al frío es O. fragilis que sobrevive a temperaturas tan bajas como los –40°C en la regiones de E.U y Canadá.
En resumen, la temperatura ideal para el establecimiento de plantaciones de nopal es: una media anual de 15-28°C, temperatura de 15-25°C durante el periodo de la formación del fruto y ausencia de temperaturas menores a -5°C.
La relación que tienen la humedad y temperatura en las plantas es muy estrecha, tal es el caso, de plantas con alto contenido hídrico, las cuales son susceptibles a daños por heladas, por lo que en este sentido, el nopal, con una gran suculencia en sus tejidos, puede ser muy resistente a bajas temperaturas, pero también susceptible a daños por heladas. Tomando en cuenta lo anterior, un elemento importante en la tolerancia a las bajas temperaturas es el contenido de agua en los tallos, la disminución en el contenido de agua y marchites ha sido observado durante el otoño en muchas especies tolerantes a las heladas. Por ejemplo, los tallos de O. fragilis disminuyen 34% de su contenido de agua durante las bajas temperaturas de aclimatación. Para O. humifusa la aclimatación a las bajas temperaturas trae como resultado un decremento en el grosor de los cladodios después de 14 días a bajas temperaturas. En el caso de O. ficus-indica aparentemente no hay una pérdida de agua del clorénquima, pero pierde un 13% del agua almacenada en el parénquima durante la aclimatación a las bajas temperaturas.
Esta reducción en el contenido de agua puede tener dos funciones, disminuir el peligro durante la congelación o ser una señal de inducción de los procesos de aclimatación. También, podría reflejar la baja disponibilidad de agua en los suelos fríos o que haya una reducción en la habilidad de las raíces para incorporar agua en suelos con baja temperatura.
Por último, otro aspecto relevante en la dinámica temperatura-humedad, es el crecimiento. La temperatura optima para la asimilación de CO2 en O. ficus-indica cambia de acuerdo con la duración del periodo de sequía, de aquí que entre mayor sea el tiempo de sequía, mas baja será la temperatura optima de asimilación. Por ejemplo, con un suministro adecuado de agua, la temperatura óptima es de 17°C, con una sequía de cuatro semanas, 14°C, y después de siete semanas de sequía 11°C.
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OPUNTIA Y LA TEMPERATURA
La temperatura es la variable ambiental que de modo aislado tiene un efecto importante sobre la vida de los organismos, además es uno de los factores con mayor variabilidad y fluctuaciones, presentando cambios diarios, mensuales y anuales. La temperatura controla la distribución mundial de las plantas y es uno de los factores que tienen mayor efecto sobre el rendimiento de cultivos, ya que afecta casi todos los procesos de desarrollo vegetal, como la productividad, la sobrevivencia y en especial el crecimiento, que es extremadamente sensible debido a que la temperatura influye en la fijación neta de CO2.
Por tal motivo, un cambio de pocos grados puede dar lugar a un cambio significativo en la tasa de crecimiento, de aquí que cada especie posea una tolerancia mínima y máxima de temperatura por debajo de la cual no crecerá e incluso morirá, y una optima en la que crece de manera eficiente. Cuando las plantas se encuentran cerca de las temperaturas máximas o mínimas con frecuencia se encuentran bajo tensión o estrés.
La resistencia de las plantas a las temperaturas depende, por otra parte, de su sitio de origen, por ejemplo, las especies de Opuntia que crecen en elevaciones inferiores a 1 200 m, muestran daños por frió cuando se exponen a temperaturas de -4 a -7°C; por el contrario, las especies que se desarrollan en altitudes mayores a 3 000 m soportan temperaturas inferiores a -20°C. En general, el nopal y otras cactáceas se encuentran en lugares donde las temperaturas medias anuales se aproximan a los 23°C; en el caso de las principales zonas nopaleras, estas se ubican en zonas con temperaturas medias anuales que oscilan entre 16 y 20°C.
Con respecto a las altas temperaturas, muchas plantas vasculares sucumben a temperaturas de 50 o 55°C, sin embargo el nopal puede tolerar tales temperaturas, como en el caso de las pencas de O. ficus-indica que se sabe pueden sobrevivir durante una hora a 69°C. Cabe indicar que la mayoría de las plantas presentan temperaturas foliares cercanas a las del ambiente, sin embargo en las especies de Opuntia, la temperatura de los órganos fotosintéticos llega a ser 15°C superior a la del ambiente. Esta tolerancia es un reflejo de la estabilidad del sistema metabólico de cactáceas a temperaturas extremas, tal es el caso de las enzimas de Opuntia dejecta, que alcanzan su actividad máxima a 60°C.
En cuanto a las bajas temperaturas, los nopales cultivados pueden sufrir daños con heladas de -5°C y -10°C, sobre todo en plantas jóvenes durante los dos primeros años de desarrollo. Los nopales pueden tolerar niveles bajos, siempre y cuando la temperatura del aire disminuya gradualmente en un periodo de días o semanas, lo que generalmente ocurre durante el otoño, proceso llamado aclimatación. En algunos agaves y cactos la disminución en la temperatura del aíre en 10°C, durante dos semanas, conduce a una aclimatación a temperaturas bajas de 1.5°C en promedio. En O. humifusa, una de las especies tolerantes al frío, presentó una aclimatación de 8°C, y en especies económicamente importantes como O. ficus-indica y O. streptacantha es de 2°C y 5°C respectivamente, después de un decremento de 20°C día/noche en las temperaturas del aire. Por lo que, al parecer las especies silvestres como O. leucotricha y O. robusta, son mas tolerantes al frío que las cultivadas y otra especies silvestres. Cabe resaltar que la especie silvestre hasta ahora registrada como la mas tolerante al frío es O. fragilis que sobrevive a temperaturas tan bajas como los –40°C en la regiones de E.U y Canadá.
En resumen, la temperatura ideal para el establecimiento de plantaciones de nopal es: una media anual de 15-28°C, temperatura de 15-25°C durante el periodo de la formación del fruto y ausencia de temperaturas menores a -5°C.
La relación que tienen la humedad y temperatura en las plantas es muy estrecha, tal es el caso, de plantas con alto contenido hídrico, las cuales son susceptibles a daños por heladas, por lo que en este sentido, el nopal, con una gran suculencia en sus tejidos, puede ser muy resistente a bajas temperaturas, pero también susceptible a daños por heladas. Tomando en cuenta lo anterior, un elemento importante en la tolerancia a las bajas temperaturas es el contenido de agua en los tallos, la disminución en el contenido de agua y marchites ha sido observado durante el otoño en muchas especies tolerantes a las heladas. Por ejemplo, los tallos de O. fragilis disminuyen 34% de su contenido de agua durante las bajas temperaturas de aclimatación. Para O. humifusa la aclimatación a las bajas temperaturas trae como resultado un decremento en el grosor de los cladodios después de 14 días a bajas temperaturas. En el caso de O. ficus-indica aparentemente no hay una pérdida de agua del clorénquima, pero pierde un 13% del agua almacenada en el parénquima durante la aclimatación a las bajas temperaturas.
Esta reducción en el contenido de agua puede tener dos funciones, disminuir el peligro durante la congelación o ser una señal de inducción de los procesos de aclimatación. También, podría reflejar la baja disponibilidad de agua en los suelos fríos o que haya una reducción en la habilidad de las raíces para incorporar agua en suelos con baja temperatura.
Por último, otro aspecto relevante en la dinámica temperatura-humedad, es el crecimiento. La temperatura optima para la asimilación de CO2 en O. ficus-indica cambia de acuerdo con la duración del periodo de sequía, de aquí que entre mayor sea el tiempo de sequía, mas baja será la temperatura optima de asimilación. Por ejemplo, con un suministro adecuado de agua, la temperatura óptima es de 17°C, con una sequía de cuatro semanas, 14°C, y después de siete semanas de sequía 11°C.
