Modelización del intercambio gaseoso en el Olivo: Aplicación a la optimización del riego

Abstract

La creciente demanda de agua en agricultura hace que la optimación de este recurso sea cada vez más necesaria. Un ejemplo es el caso del cultivo del olivar, cuya superficie regada ha aumentado notablemente en los últimos años. Esto hace que se estén buscando actualmente métodos más precisos para el manejo del riesgo de este cultivo, alternativos al método tradicional basado en la evapotranspiració n potencial y el uso de coeficientes de cultivo, de precisión limitada. En este trabajo se han calculado, para el olivo variedad "Manzanilla de Sevilla", los parámetros de los modelos de conductancia estomática de Jarvis y de Ball y Berry modificado por Leuning, incluyendo el efecto del estrés hidrico. Los resultados más satisfactorios se consiguieron con el modelo de Jarvis, obteniéndose predicciones razonables de la evolución diaria de la conductancia estomática en función de los siguientes variables ambientales; demanda atmosférica de vapor de agua, temperatura de la hoja, radiación PAR y contenido de agua en suelo. Tras su validación para el olivo, el modelo de Jarvis se acopló al modelo de fotosíntesis de Farquhar, el cual simuló también satisfactoriamente la evolución diaria de la tasa de asimilación de CO2, para diferentes estados hídricos. Se estudio, así mismo, la relación existente entre el contenido de nitrógeno de las hojas y la capacidad fotosintética de las mismas, así como su distribución en el interior del dosel vegetal. El estrés hídrico prolongado produjo una disminución en la capacidad fotosintética de las hojas de olivo. Los dos modelos mencionados se habían validado para una hoja tipo. Para modelizar el intercambio gaseoso de un olivo adulto se utilizó el modelo RATP (Radiation Absortion Transpiration Photosynthesis), que es capaz de simular la distribución e interceptación de la radiación por parte de un árbol. En este trabajo se da un primer paso en el uso y aplicación de estos modelos para el olivar. En la primera parte del trabajo se analiza el comportamiento del olivo frente a su medio ambiente, contemplando principalmente el efecto del riego sobre su comportamiento fisiológico. A continuación se desarrollan los modelos que permiten estimar la fotosíntesis y la conductancia estomática a nivel de hoja a partir de las variables ambientales. Por último, estos modelos son incluidos en un modelo superior en el que, a partir de la descripción de la arquitectura del árbol y del uso de modelos de interceptación de radiación y balance de energía, se estima la respuesta global de un olivo adulto con respecto al consumo de agua y a la fijación de CO2.Los objetivos del trabajo presentado son:- Determinar cómo influyen las variables ambientales en la transpiración del olivo.- Identificar mecanismos implicados en el control del uso del agua por parte del olivo.- Elaborar modelos que nos permitan simular la conductancia estomática y la fotosíntesis de una hoja de olivo en función de las variables ambientales. - elaborar modelos que nos permitan simular la transpiración y la fotosíntesis a nivel de árbol para el olivo, estableciendo su potenciales aplicaciones al manejo de la plantación.