Si eres un
poco seguidor de este humilde blog, te habrás dado cuenta que hemos hablado
mucho, mucho, de altas temperaturas, pero…. Y DEL FRÍO.
El Sureste español, que es la zona en
la que nos ubicamos, CONCRETAMENTE ALMERÍA, “MI TIERRA” es la huerta de Europa
sobre todo en Invierno, y es cuando realmente “El Género”, como dicen los agricultores,
coge mayores precios.
Pero…y los grandes problemas que provocan
las bajas temperaturas en los cultivos, sobre todo en los meses de Diciembre,
Enero y Febrero….:
Enfermedades, falta de producción si no se
toman las medidas adecuadas, muerte de plantas, rotura de invernaderos, etc.
Es un tema muy importante que no hemos
tratado, luego vamos a dedicarle el tiempo que se merece y vamos a hablas de
frio, ¡vaya que si vamos a hablar plantas y de frio!.
1.- INTRODUCCIÓN
El concepto de estrés por bajas temperaturas
se refiere
Dado que las
plantas son poiquilotermas (que su temperatura varía según la del
medioambiente), las bajas temperaturas son un factor crítico en la distribución
de las distintas especies vegetales y en el crecimiento de importantes
cultivos, muchos de los cuales se llevan
a
cabo cerca de los límites térmicos de la especie.
cabo cerca de los límites térmicos de la especie.
En general, los cultivos de origen tropical o
subtropical (ej. tomate,
Se admiten como bajas temperaturas aquellas inferiores a
las que permiten el desarrollo normal de la planta, para cada especie y en cada
etapa de desarrollo.
A medida que las temperaturas descienden de los valores
normales se producen una serie de alteraciones:
Ø Debilitamiento de la actividad
funcional
Ø Desplazamiento de los equilibrios
biológicos
Ø Y muerte celular y destrucción de
tejidos y órganos vegetales.
En general, cuando se habla de la influencia de las bajas
temperaturas sobre las plantas se hace referencia a las heladas.
Pero ya hemos comentado anteriormente, como temperaturas
por
Los daños por bajas temperaturas pueden producirse en todas las plantas, pero
los mecanismos y la tipología del
daño, varían considerablemente.
Algunos cultivos frutales, hortícolas y ornamentales de origen tropical y
subtropical, experimentan daños fisiológicos cuando están sometidos a temperaturas por debajo de +12,5 °C, bastante por encima de las temperaturas de congelación.
Sin embargo, el daño por encima de 0 °C es más por enfriamiento
que por helada. Esto ocurre en todas
las plantas, debido
a la formación de hielo.
Las plantas cultivadas que se desarrollan en climas mediterráneos, como es el caso del Sureste
español, que es el tema que siempre nos referimos, (la mayorías de especies hortícolas en esta zona en su origen son
subtropicales o tropicales) a menudo experimentan daños importantes por heladas cuando se exponen a temperaturas ligeramente por debajo
de cero, mientras que muchos cultivos que se desarrollan en otros climas más fríos, a menudo, sobreviven
con pocos daños si la congelación no es muy severa.
Algunas excepciones son las lechugas, que se han originado en climas templados, pero
pueden dañarse a temperaturas cercanas a 0 °C y algunos frutos subtropicales, que a pesar de tener un origen tropical pueden permanecer a temperaturas de -5 a -8 °C.
ENDURECIMIENTO
La adaptación a las temperaturas frías antes de una helada nocturna se denomina “endurecimiento”. Esto
ocurre sobre todo en
los frutales. Durante los periodos fríos, las plantas tienden a endurecerse contra el daño por congelación, y pierden el endurecimiento después de un período de calentamiento.
El endurecimiento
está relacionado, probablemente,
con
el aumento
del contenido de solutos en el tejido
de las plantas o con la disminución de la concentración
de bacterias activas en la nucleación
de hielo
(INA) durante
los períodos fríos, o una combinación
de ambos. Durante
los períodos cálidos, las plantas exhiben crecimiento,
el cual reduce la concentración de solutos, y aumenta la concentración
de bacterias INA, haciendo las plantas menos resistentes.
2.-
MECANISMOS DE DEFENSA DE LA PLANTA FRENTE A LAS BAJAS TEMPERATURAS.
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Los
métodos por los cuales nuestras hortalizas pueden combatir
el frío son:
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1.- Concentración
de los jugos celulares:
Las plantas
resistentes a las heladas generan jugos celulares que hacen
descender el punto de congelación en el interior de los tejidos
vegetales.
Para poder activar este mecanismo de
defensa la planta
necesita estar bien hidratada, por lo que son muy favorables
las lluvias o los riegos abundantes en otoño o en días cálidos
invernales.
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2.- Reposo
vegetativo invernal y endurecimiento:
Durante
el otoño, las plantas realizan cambios fisiológicos en sus
células
para adaptarse al descenso progresivo de la
temperatura, preparándose así
para el invierno.
Además las plantas reducen su
actividad y en el caso de los árboles y arbustos de hoja caduca, se
desprenden de su follaje,
disminuyendo sus requerimientos energéticos y
haciéndose más
resistentes al frío y a las heladas.
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En mayor o menor medida las
plantas se vuelven más
sensibles durante la temporada invernal y exigen
cuidados específicos para sobrevivir y llegar sanas y fuertes al término del
ciclo de cultivo.
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HELADAS
El daño por heladas ocurre cuando se forma hielo
dentro del tejido de las plantas, dañando
sus células. Puede ocurrir en las plantas
Los daños por heladas tienen un efecto drástico para la planta entera o pueden afectar únicamente a una pequeña parte del tejido de la planta, lo cual reduce el rendimiento o deprecia la calidad del producto.
3.- AIRE
FRÍO Y AIRE CALIENTE.
En muchas ocasiones suelo escuchar que el viento es
producido porque el aire que se calienta en la superficie de la Tierra sube,
por su
menor densidad que el frío, y el frío ocupa su lugar.
Este movimiento de masa de aire es lo que produce
el viento que no es otra cosa que, que…. “el aire en movimiento”.
Pero ¿por qué sube el aire caliente?
Sabemos que la
fuerza de la gravedad es la que mantiene a la atmósfera “pegada” a la Tierra, y
hasta ahora, no conocemos ninguna que haga que la masa se repela.
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| SE SIMBOLIZA AL REVÉS. AIRE CALIENTE EN AZUL Y AIRE FRIO EN ROJO |
Entonces, ¿qué
fuerza hace que el aire caliente suba?
¿Existe una
fuerza contraria a la gravedad que empuja al aire caliente?
Aunque parezca contradictorio es la fuerza de la gravedad la que hace
que el aire caliente suba ya que realmente es el aire frío el que baja y
desplaza al caliente.
La pregunta
ahora es: ¿por qué el aire frío
baja, es decir, se dirige hacia el centro de la Tierra?. Es porque tiene más densidad, más masa
por unidad de volumen, que el aire caliente.
¿Y por qué algo que tiene más densidad, más masa por volumen, es
Si cogemos un mismo volumen de aire (oxígeno y nitrógeno) frío y otro
caliente, habrá más
moléculas de aire (de oxígeno y nitrógeno, el aire no es ninguna
molécula) frío que de caliente (ya que en el caliente las moléculas están más
separadas entre ellas) y por tanto habrá más cantidad de materia, más
masa.
Si medimos la fuerza con que atrae la Tierra a la masa de dicho volumen, es
decir, el peso, P = m*g, observaremos que es mayor en el caso del aire frío.
Y es por eso por lo que el aire frío baja desplazando al aire caliente que
sube y es desplazado. A esta fuerza
con que es desplazado hacia arriba se le llama Empuje.
Al tener más
densidad, hay una segunda consecuencia muy importante: es capaz de retener gran
cantidad de vapor de agua, lo que provoca graves enfermedades en nuestros
cultivos.
Lo mismo ocurre con la madera y el agua. No es que
la madera suba, es que el agua es atraída con más fuerza por la Tierra y tiende
a situarse más cerca del centro de la misma, desplazando todo aquello que es
atraído con menos fuerza.
4.-
INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA AMBIENTAL EN LAS PLANTAS
La temperatura es
un elemento esencial en los cultivos
y desarrollo de las plantas.
Junto con los niveles de luz, dióxido de carbono,
humedad del
No es de
extrañar que gran parte de la investigación, se haya enfocado en desarrollar
estrategias para obtener la temperatura, que facilitará una buena producción en
invernadero.
Sin embargo,
la temperatura óptima para
una planta depende de varios factores, y uno de ellos es el estado de
desarrollo de la planta, ya que las plantas tienen una especie de reloj
biológico que determina su sensibilidad a la temperatura.
ENGROSAMIENTO BASAL
Por el contrario, las bajas
temperaturas, provocan en invierno un
Hay
que destacar que las nuevas variedades son más productivas y de mayor tamaño
que las anteriores, y esta fisiopatía no se produce con tanta asiduidad.
ABSORCIÓN DE
NUTRIENTES
La absorción de nutrientes
está influida determinadamente por
Además, se necesita más energía y
mejor oxigenación de la raíz para la absorción de aniones que de nutrientes
catiónicos.
Pero bueno, cual es el principal
anión que necesita la planta…, efectivamente el fósforo, los fosfatos.
FUCIONES DEL FÓSFORO EN LA PLANTA
El fósforo es un “Factor de precocidad”, por
lo que:
•Favorece
el desarrollo de las raíces al comienzo de la
vegetación.
•Favorece
el cuajado y maduración de los frutos.
•Aumenta la resistencia a las condiciones meteorológicas
adversas.
-Este elemento es particularmente
importante para la formación de las frutas por eso se debe de proporcionar a
las plantas en el comienzo del periodo de fructificación.
El fósforo ejerce sobre las
plantas un efecto inverso al del nitrógeno o sea acorta el proceso de
vegetación por consiguiente las dosis de nitrógeno y fosforo deben de ir
perfectamente equilibradas
- Influye en la
producción y almacenamiento de energía.
-Estimula la rápida formación y
crecimiento de las raíces
-Facilita el rápido y vigoroso
comienzo a las plantas
-Acelera la maduración y estimula
la coloración de los frutos
-Ayuda a la formación de las
semillas
- Da vigor a los cultivos para
defenderse del rigor del invierno
5.- FISIOLOGÍA DE LAS PLANTAS A
BAJAS TEMPERATURAS.
Más que tener en cuenta la
sensibilidad que una planta tiene al frio depende de su estado de desarrollo.
Los estados fenológicos más vulnerables
al frio son:
v
La floración
v
El cuajado de frutos.
Muchas de las plantas han creado una
resistencia natural al frio, mediante la concentración de los jugos celulares.
De esta manera desciende el punto de congelación.
Mediante el endurecimiento cuando el descenso de las temperatu
En resumen, la causa principal
del daño por frio es debido al daño a las membranas celulares.
El daño se debe a la alteración en la fluidez de las membranas a la formación
de cristales de hielo. La fluidez de las membranas depende de la
relación ácidos grasos saturados y ácidos
A temperaturas muy bajas las
biomembranas se endurecen formándose "grietas! que alteran su
permeabilidad y toda la actividad, produciéndose la formación de cristales
de hielo intercelulares y deshidratación del protoplasto que mata la célula.
Existen proteínas osmoprotectoras y crioprotectoras que limitan elcrecimiento
de los cristales de hielo.
La exposición gradual de una
planta a bajas temperaturas induce la síntesis de estas proteínas, dando lugar al fenómeno conocido como aclimatación.
Algunas bacterias de
la superficie de las hojas incrementan el daño por heladas.
Las hojas expuestas a bajas
temperaturas se fotoinhiben fácilmente contraendose, dando lugar al
funcionamiento de la maquinaria
fotosintética.
EFECTO DE LAS BAJAS
TEMPERATURAS EN LA FOTOSÍNTESIS
La mayoría de las plantas, independientemente de su origen,
Sin embargo, para ocupar los hábitats con las temperaturas predominantes
por debajo o por encima de este rango, las plantas han adaptado (propiedades morfológicas,
fisiológicas, bioquímicas y biofísicas) para mantener la integridad funcional.
Ejemplos de tales adaptaciones son proporcionados por plantas nativas al
desierto frío, ártico o caliente regiones.
Los procesos fisiológicos resultantes del crecimiento son controlados
genéticamente, y las plantas nativas de los climas fríos generalmente se
desarrollan mal en climas cálidos, a la inversa.
En esta revisión, de acuerdo con la práctica desarrollada
El término aclimatación fotosintética denota ajustes fenotípicos de las
propiedades funcionales de la fotosíntesis que pueden ser modificadas por medio
de factores ambientales.
Las respuestas de fotosíntesis neta a condiciones de temperatura
contrastantes han sido frecuentemente estudiadas en diferentes grupos de
plantas.
Sin embargo, se ha hecho menos trabajo para facilitar la comprensión de los
mecanismos subyacentes a la aclimatación o adaptación de la fotosíntesis a la
temperatura, especialmente a bajas temperaturas.
Se define dos tipos principales de estrés a baja temperatura:
1.- La congelación
del estrés a baja temperatura ("estrés de congelación"), que se
produce a temperaturas Por debajo de 0 ° C.
2.- El enfriamiento
a baja temperatura ("estrés
de enfriamiento"), que se produce a temperaturas por encima de 0ºC.
La fotosíntesis se discutirá a la luz de estos tipos de tensiones a bajas
temperaturas.