INTA - Implicancias del stress hídrico

INTA - Implicancias del stress hídrico

Implicancias del estrés hídrico
en la vid
Hernán Vila
Qué es el estrés hídrico
H2O
 Las plantas no pueden
evitar transpirar
 Por los mismos estomas
ganan CO2 y pierden H2O
 El agua “cae” del suelo a
la hoja (energéticamente)
H2O
 Vital para metabolismo y
turgencia
Plantas sin estrés:
 ↑ Turgencia ↑ Metabolismo ↑ Vigor
 Pero, gastan mucha agua, mucha sombra,
raíces poco profundas, los brotes compiten
En zonas áridas los viñedos muchas veces
sufren estrés hídrico por falta de riego o alta
demanda atmosférica
El estrés hídrico:
Es una alteración del funcionamiento
causada por insuficiente disponibilidad
de agua, con consecuencias sobre el
crecimiento o el desarrollo de la planta
(Medrano y Flexas, 2003).
Qué provoca
(Qué mecanismos se afectan,
cómo reacciona la planta)
< FAET o > T°
< ΨL
Estrés hídrico a
nivel celular
- Agua y turgencia
+ ROS
< Expansión y
multiplicación
Cierre estomas
Síntesis de ABA
< CO2
+ Osmolitos
+ Antioxidantes
< Fotosíntesis
Fotoinhibición
Por qué baja el Potencial hídrico foliar . . .
Demanda
atmosférica
Ψ𝐻𝑜𝑗𝑎 = Ψ𝑆𝑢𝑒𝑙𝑜 −
Oferta
edáfica
𝑔𝐻𝑜𝑗𝑎
𝑘𝐻
∙ 𝐷𝑃𝑉 𝑃𝑎
El cierre de estomas se debe a la pérdida
de turgencia y síntesis de ABA
Con el estrés hídrico vasos más angostos y
menor kH
Sin estrés
Con estrés
Con el estrés hídrico se bloquean
acuaporinas en la raíz y disminuye kH
+ +
< FAET o > T°
< Conductancia
hidráulica
< Superficie
foliar
Estrés hídrico
en la planta
< ΨL
Raíces
+ profundas
Cierre estomas
- Transpiración
< CO2
- Biomasa y
< Produccion
de frutos
< Fotosíntesis
Como evitar un estrés severo
Desempeño
Por encima de un umbral de restricción
hídrica, los daños son proporcionales a la
restricción
(Sadras y Milroy, 1996)
Estrés leve
Estrés severo
Déficit hídrico
Potencial agua foliar vs. déficit hídrico (Vila,
2012)
ΨL (Mpa)
1
-0.4
-0.6
-0.8
-1.0
-1.2
-1.4
-1.6
-1.8
0.8
FAET
0.6 0.4
0.2
0
θ − θ0
FAET =
θcc − θ0
Cereza
Conductancia estomática vs. déficit hídrico
(Vila, 2012)
300
gs (mmol m-2 s-1)
250
200
Grenache
150
100
50
0
1
0.8
0.6
FAET
0.4
0.2
0
Crecimiento vs. déficit hídrico (Vila, 2012)
80
Raíz
Peso seco (g)
70
60
4 cv de vid
50
40
Canopia
30
20
10
0
1
0.8
0.6
0.4
FAET
0.2
0
El déficit hídrico induce a las raíces a
profundizar
1,0
0
0,92
FAET
0,67
0,42
0,21
0,00
0,3 m
1,50 m
Tasa
fotosíntesis
Crecimiento
vegetativo
FAET
Superficie foliar (m2)
Fotosínteisis neta
(μmol m-2 s-1)
Compromiso entre asimilación y crecimiento
vs. déficit hídrico en cv Cereza (Vila, 2012)
Fotosínteisis neta
(μmol m-2 s-1)
Asimilados
Tasa
fotosíntesis
Crecimiento
vegetativo
FAET
Superficie foliar (m2)
Compromiso entre asimilación y crecimiento
vs. déficit hídrico en cv Cereza (Vila, 2012)
Antocianos (mg / baya)
Antocianos vs. déficit hídrico
1.4
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
FAET
(Modelizado a partir de Acevedo-Opazo et al., 2010)
Piel/pulpa y rendimiento vs déficit hídrico
120
100
4.0
80
3.5
60
40
3.0
Uva (qq/ha)
Relación Piel/pulpa
4.5
20
2.5
0
1.0 0.8 0.6 0.4 0.2 0.0
FAET
(Modelizado a partir de Acevedo-Opazo et al., 2010)
Estrategias para ahorrar agua y
mejorar la calidad de la uva
El riego deficitario regulado puede ahorrar
agua y mejorar la calidad de la uva
Se somete al cultivo a déficit hídrico “no
severo”, en períodos que no son críticos
Pero si no se puede medir, mejor
abstenerse
Humedad edáfica: sensor de capacitancia
Permite
referenciarse
con respecto a
un umbral
Permite
saber si el
suelo se está
secando
Potencial hídrico foliar: bomba de Schölander
Conductancia
estomática:
porómetro
Períodos críticos
Envero
oct
nov
dic
ene
feb
mar
De brotación a grano arveja (fase crítica)
• Estrés hídrico “0”
• FAET: > 0,8
• MD: > - 1 Mpa
• gs: > 400 mmol m-2 s-1
FAET
De grano de arveja a inicio envero (controlar
tamaño y crecim. 2rio)
• Déficit hídrico moderado
• FAET: 0,45 a 0,35
• MD: - 1,1 a -1,2 Mpa
• gs: 200 a 150 mmol m-2 s-1
FAET
De inicio envero a cosecha (controlar rebrote y
estimular metabolismo 2rio)
• Déficit hídrico leve
• FAET: 0,6 a 0,4
• MD: - 1 a -1,1 Mpa
• gs: 300 a 200 mmol m-2 s-1
FAET
 En poscosecha volver a “0” estrés hídrico, para
recuperar la planta, acumular reservas y
permitir crecimiento de raíces
 Portainjertos tolerantes a déficit hídrico
pueden ayudar al ahorro de agua sin afectar la
producción
 El riego por goteo es muy necesario
Turgencia (MPa)
¡Ojo! No todas las variedades reaccionan igual
(Vila, 2012)
FAET
Pros y contras
A favor (con déficit “no severo”)
 Plantas aclimatadas, más chicas, transpiran
menos, raíces profundas
 Se ahorra agua
 > Equilibrio vegetativo/reproductivo, menor vigor,
entra más luz
 Bayas más chicas, + antocianos, taninos y aromas
En contra
 Menor producción de uva
 ¡Es difícil evitar un estrés severo! (entonces
ni producción, ni calidad)
 Alto pH y alto K en vinos
 Se pueden afectar las reservas
Muchas gracias