1. No category

RESISTENCIAS ASOCIADAS AL
INTERCAMBIO GASEOSO:
TRANSPIRACION Y FOTOSINTESIS.
Herman Silva Robledo
Laboratorio Relación Suelo-Agua-Planta
Facultad de Ciencias Agronómicas
Flujo de agua en el sistema suelo-planta-atmósfera
Flujo de agua en el sistema suelo planta atmósfera
MODELOS DE TRANSPORTE DE
AGUA:
1.- Aploplástico
2.- Simplástico
3.- Combinado
Flujo de agua y conductancias asociadas en el contínuo S-P-A
Flujo de agua y resistencias asociadas en el contínuo S-P-A
Podemos hacer una analogía
entre el movimiento del agua a
través del SPA con el flujo de
corriente a través de un
conductor
.
Estomas superficie abaxial Phaseolus vulgaris L
Estomas y tricomas en Atriplex repanda P.
Estomas en Opuntia ficus indica
Efecto del déficit hídrico en estomas y
cutícula de Aloe Vera
Antecedentes
-Eficiencia en el uso del agua en unidades de masa:
MS
EUA =
agua (transpirada o evapotranspirada)
-Eficiencia en el uso del agua en unidades molares:
µMol CO 2 F
EUA =
:
mMol H 2 O T
Ecuación de transporte
Ley de Fick de difusión
∂C
Flujo = − D
∂x
∆C
Flujo = − D
∆x
D : cm2 s-1
∆C : moles cm-3
∆x : cm
El flujo para vapor de agua y de CO2, en analogía con la ley
de Ohm se expresa:
[
Hi ] − [Hex]
T=
rtotal
[
CO2 ex ] − [CO2i ]
F=
rtotal
Flujo de vapor de agua.
-Coeficiente de difusión de H2O en el aire a 25°C:
2,4 x 10-5 m2 s-1.
- En el cálculo de la rest, la relación Aest/A es reemplazada
por naest ya que n: representa al número de estomas y a es el
área promedio de cada estoma.
- Dado que los estomas son aproximadamente elípticos el
radio efectivo es:
area = π (rad est )
2
Resistencia de espacios intercelulares:
∂ mes / x
rei =
DH 2O
Resistencia de los estomas:
∂ est + radioest
rest =
DH 2O * naest
Resistencia de la capa límite:
∂ cl
rcl =
DH 2O
long. hoja
∂ cl = 4
vel. viento
Resistencia de la hoja:
rhoja =
(rei + rest )rcut
rei + rest + rcut
Si sólo consideramos la epidermis inferior
rtotal ≅ rhoja + rcl
rtotal = rei + rest + rcl
1
=
DH 2O


∂ est + rad est
 ∂ ei +
+ ∂ cl 
naest


5
0.9
0.8
Gs (cm s-1)
0.6
3
0.5
0.4
2
0.3
0.2
1
0.1
0
0.0
9:00
12:00
15:00
18:00
21:00
HORAS
T1
T2
T3
T4
DPV
D PV (K P a)
4
0.7
Influjo de CO2
-Coeficiente de difusión de CO2 en el aire a 25°C:
1,5 x 10-5 m2 s-1.
- Relación de áreas : Ames/A.
- Coeficiente de partición:
K = C formas de CO2 / C en fase adyacente)
- Coeficiente de permeabilidad: P = (D * K)/ ∆x)
Resistencias involucradas en el influjo de CO2 a nivel foliar.
Resistencias en fase gaseosa
Aire turbulento fuera de la hoja
⇓
∂ cl
rcl =
DCO2
⇓
∂ est + rad est
rest =
DCO2 + naest
⇓
∂ mes / x
rei =
DCO2
Resistencias en fase líquida
⇓
A * ∆x
rpc =
Ames * DCO2 * K CO2
⇓
⇓
A * Ames
rpl =
PCO2
A * ∆x
rcit =
Ames * DCO2 * K CO2
⇓
rmemb ≈ 5scm −1
⇓
⇓
Enzimas fotosintéticas
restr
en fase gaseosa:
rtotal
1
=
DCO2


∂ est + rad est
 ∂ ei +
+ ∂ cl 
naest


y en fase líquida:
rmes = rpc + rpl + rcit
rcl = rmcl + restroma
Referencias
- Nobel PS (1991) Biophysical Plant Physiology and Ecology.
W.H. Freeman and Co. Chapter 8: Leaves and Fluxes.608 p.
- Salisbury FB. and CW Ross (1992) Plant Physiology.
Chapter 4: The photosynthesis-Transpiration Compromise.
Wadsworth, Inc. 682 p.