Estudios ecofisiológicos del ají dulce (C. chinense Jacq) bajo diferentes condiciones de temperatura y radiación
Abstract
En los trópicos, el manejo de cultivos asociados que permita dar variaciones en las
condiciones de luz sobre uno de ellos y la si
embra y manejo de una especie en varias
altitudes son estrategias usadas en el manejo de cultivos y establecen cambios en las
condiciones microclimáticas. Bajo la óptica de
una evaluación integral de respuestas
morfológicas, fisiológicas y su posterior efecto en el rendimiento de frutos, en
condiciones de campo, este trabajo tiene como propósito evaluar en
C. chinense
las
diferencias en la dinámica de floración,
producción de frutos, intercambio de gases y
mecanismos de aclimatación en relación a cambios en temperatura y condiciones de luz.
Además, se evaluó el efecto de la temperatura sobre la producción de asimilados y la
asignación de éstos a los diferentes compartimientos de la planta durante las diferentes
fases del ciclo de vida. En el caso de la radiación, se evaluó su efecto a través del
estudio del cultivo bajo diferentes condiciones de luz dado por un cultivo y sombra
artificial. Los tratamientos de temperat
ura se lograron a través del cultivo de
C.
chinense
en tres pisos altitudinales con temperatura promedio de 30,
26
o
C y 20
o
C.
Para los estudios de dinámica de floración y
producción de frutos se contó el número de
flores y frutos y se colectaron estos ultimo
s durante dos ciclos continuos de producción.
Las mediciones de intercambio de gases (co
nductancia estomática, tasas transpiratoria y
de asimilación de CO
2
) se llevaron a cabo en el campo durante las diferentes etapas de
desarrollo del cultivo; y los mecanismos de aclimatación a temperatura y luz (curvas
temperatura-asimilación de CO
2
, radiación-asimilación de CO
2
) se realizaron tanto en
campo como en el laboratorio, respectivame
nte. Las determinaciones de fluorescencia
de clorofila se llevaron a cabo durante las dife
rentes fases de crecimiento del cultivo con
el fin de relacionar la actividad fotoquímica
del fotosistema II con las variables de luz.
Los resultados demostraron que la sombra
parcial en ambientes con promedios de
temperaturas superiores a los 28
o
C para plantas de
C. chinense,
crea un ambiente
caracterizado por menores DPV y constantes cam
bios de intensidad de luz incidente.
Bajo estas condiciones
C. chinense
presenta algunos mecanis
mos de aclimatación tanto
a nivel morfológico (mayor IAF) y fisiológico (disminución clo a/b, mayores NPQ en
altas radiaciones y mayores contenidos de Ca
y una menor eficiencia en el uso de agua).
En términos totales diarios la A disminuye
, no obstante los rendimiento en producción
son similares que en plantas cultivadas a plena exposición solar. Al parecer las mayores
temperaturas que la planta alcanza sin sombra influye en la caída de flores y por
consiguiente en disminuciones en la producción de frutos.
Se determinó que el promedio óptimo de temp
eratura para lograr las mayores tasas de
asimilación de CO
2
esta entre los 24-28
o
C. Los incremento de temperaturas en el
intervalo de temperatura evaluado aumentan las tasas respiratorias nocturnas foliares lo
que demuestra probables aumentos en la ve
locidad de procesos enzimáticos en el
aparato respiratorio. Una evidencia de la no aclimatación a cambios de temperatura
queda fundamentada en las curvas de asimilación de CO
2
-temperatura, donde las
máximas A fueron obtenidas a temperaturas similares en plantas de diferentes regiones.
Adicionalmente queda demostrado que temperaturas foliares que sobrepasen los 36
o
C
influyen negativamente sobre la asimilación de CO
2
. De acuerdo a los resultados de los
coeficientes de extinción fotoquímico (q
p
) y no fotoquímico (NPQ), y transporte de
electrones, pareciera que el efecto de la alta temperatura debe ser a través de un daño a
proteínas o enzimas asociadas al ciclo de Calvin o aumento de la fotorespiración.
Los promedios de temperaturas de 20
o
C influyeron para que tanto el momento de
comienzo de la floración como de la producción fueran retardados aproximadamente un
mes con respecto a promedios de temperaturas de 26 y 30
o
C. Las bajas temperaturas
influyeron en una alta caída de flores o
frutos pequeños ocasionando posteriormente un
85 % de disminución en la producción. Las variaciones de temperatura o de luz no
influyeron significativamente en la producción
de flores y dependiendo posteriormente
de las condiciones microclimáticas prevaleci
entes existieron los abortos florales y de
frutos pequeños. Un aspecto resultante de la
caída de flores y frutos debido a bajas
temperaturas, es el cambio de distribución de
asimilados. En este caso, las hojas pasan a
ser el órgano de mayor crecimiento apoyando
la teoría de la jerarquización en la
distribución de asimilados en las plantas. Finalmente se proponen esquemas que
explican e interrelacionan mecanismos fisiológ
icos y sus efectos sobre la producción de
frutos en condiciones cambiantes de luz y temperatura. Estos esquemas nos permiten
proponer algunas ecuaciones matemáticas que darían el fundamento para un modelo de
producción de
C. chinense
en diferentes c
ondiciones agroecológicas.
Información Adicional
Correo Electrónico | frada@ula.ve |
Grado | Doctor en Ecología Tropical |
Institución | Universidad de Los Andes |
Tutores | Rada R., Fermin J. |