Sensibilidad de trigo y cebada al anegamiento y su interacción con la disponibilidad de nitrógeno

El anegamiento impone una restricción importante al crecimiento y producción de los cultivos a nivel mundial, y su importancia está prevista que aumente dado el proyectado aumento a futuro en la frecuencia de eventos climáticos extremos. La mayoría de los trabajos que han evaluado el efecto del anegamiento en trigo y cebada se centraron en un momento particular del ciclo del cultivo y las aproximaciones son preferentemente a nivel de planta u órgano, pero son muy escasos los trabajos que evaluaron variables de crecimiento a nivel de cultivo y a lo largo del ciclo ontogénico. El objetivo de esta tesis fue evaluar la respuesta de los componentes ecofisiológicos que definen el rendimiento y la acumulación de biomasa de trigo y cebada sometidos a anegamiento prolongado en distintos momentos de su ciclo ontogénico y con dosis contrastantes de disponibilidad nitrogenada. Utilizando una aproximación a nivel de planta, se identificó que el período de mayor sensibilidad al anegamiento en lo que respecta a pérdidas de rendimiento, se centra previo a floración tanto en trigo como en cebada, y las pérdidas de rendimiento fueron de similar magnitud en ambas especies. También se detectó que la ocurrencia de anegamiento en estados tempranos del desarrollo produjo un alargamiento del período emergencia-floración, redujo la tasa de macollaje y prolongó el período de aparición de macollos, y este efecto fue más marcado en cebada que en trigo. Además, el anegamiento produjo una severa pérdida de la biomasa de raíces y longitud radical por planta en ambas especies, y afectó la acumulación y mantenimiento de la biomasa aérea, en donde los efectos del anegamiento se observaron más tardíamente. Utilizando una aproximación a nivel de microcultivo se observó que un incremento en la disponibilidad de nitrógeno al inicio del cultivo no mitigó de manera significativa la respuesta al anegamiento, o incluso magnificó los efectos negativos del anegamiento en el caso de cebada. Las pérdidas de biomasa por anegamiento se dieron tanto por caídas en la capacidad de captura de radiación (por pérdidas del área foliar)como por caídas en su eficiencia de uso en ambas especies. Para la Región Pampeana se determinó, utilizando el modelo de simulación CERES-Wheat, una probabilidad de ocurrencia de anegamiento durante el período crítico de hasta el 25 por ciento. En conclusión, el anegamiento afecta la producción de trigo y cebada en Argentina y provoca efectos inmediatos y a largo plazo sobre la producción de biomasa y rendimiento en ambos cultivos, cuya magnitud depende del estado ontogénico del cultivo durante la ocurrencia del estrés.

Refugios de fuego de Austrocedrus chilensis y su función en la expansión del bosque sobre el matorral en el noroeste de la Patagonia

El fuego modula la dinámica de la vegetación, favoreciendo distintas estrategias de persistencia y recolonización. Especies de reproducción obligada por semilla dependen de características ambientales para persistir, como de refugios los cuales tienen atributos biofísicos que disminuyen la severidad del fuego, permitiendo su supervivencia y dispersión post-fuego. Mientras que hay especies que mediante órganos de reserva pueden persistir y rebrotar. El objetivo de esta tesis es desarrollar y validar un modelo conceptual de dinámica sucesional entre comunidades vegetales de distinta historia de vida en paisajes propensos al fuego. En el noroeste de Patagonia, matorrales rebrotantes y bosques de Austrocedrus chilensis (ciprés) responden diferencialmente al fuego generando un ciclo sucesional. Estudié características de remanentes de ciprés, su potencial de dispersión hacia la matriz y las interacciones entre rebrotantes y ciprés en el tiempo. Encontré que los remanentes de ciprés ocurren en refugios donde la alta relación roca/vegetación disminuiría la severidad del fuego. Los cipreses revelaron mayor crecimiento en refugios que en la matriz, aunque exhibieron severas reducciones durante años secos. Este compromiso entre supervivencia al fuego y vulnerabilidad a la sequía implicaría que la funcionalidad de los refugios podría reducirse ante incrementos en la severidad de estos eventos. La dispersión de semillas de ciprés desde refugios presentó un kernel de cola gorda, indicando posibilidad de dispersión a largas distancias y rápida expansión. Aunque el establecimiento de plántulas de ciprés incrementó ante la presencia de rebrotantes, el posterior crecimiento del ciprés estuvo suprimido por al menos 15 años hasta que superaron la competencia de las rebrotantes. Los refugios de fuego son clave para la persistencia y recolonización del ciprés, pero la competencia con las rebrotantes en la matriz estaría enlenteciendo el proceso sucesional, lo que podría aumentar la probabilidad de incendio y modificar el curso sucesional hacia un estadio dominado por rebrotantes.

Sensibilidad de trigo y cebada al anegamiento y su interacción con la disponibilidad de nitrógeno

El anegamiento impone una restricción importante al crecimiento y producción de los cultivos a nivel mundial, y su importancia está prevista que aumente dado el proyectado aumento a futuro en la frecuencia de eventos climáticos extremos. La mayoría de los trabajos que han evaluado el efecto del anegamiento en trigo y cebada se centraron en un momento particular del ciclo del cultivo y las aproximaciones son preferentemente a nivel de planta u órgano, pero son muy escasos los trabajos que evaluaron variables de crecimiento a nivel de cultivo y a lo largo del ciclo ontogénico. El objetivo de esta tesis fue evaluar la respuesta de los componentes ecofisiológicos que definen el rendimiento y la acumulación de biomasa de trigo y cebada sometidos a anegamiento prolongado en distintos momentos de su ciclo ontogénico y con dosis contrastantes de disponibilidad nitrogenada. Utilizando una aproximación a nivel de planta, se identificó que el período de mayor sensibilidad al anegamiento en lo que respecta a pérdidas de rendimiento, se centra previo a floración tanto en trigo como en cebada, y las pérdidas de rendimiento fueron de similar magnitud en ambas especies. También se detectó que la ocurrencia de anegamiento en estados tempranos del desarrollo produjo un alargamiento del período emergencia-floración, redujo la tasa de macollaje y prolongó el período de aparición de macollos, y este efecto fue más marcado en cebada que en trigo. Además, el anegamiento produjo una severa pérdida de la biomasa de raíces y longitud radical por planta en ambas especies, y afectó la acumulación y mantenimiento de la biomasa aérea, en donde los efectos del anegamiento se observaron más tardíamente. Utilizando una aproximación a nivel de microcultivo se observó que un incremento en la disponibilidad de nitrógeno al inicio del cultivo no mitigó de manera significativa la respuesta al anegamiento, o incluso magnificó los efectos negativos del anegamiento en el caso de cebada. Las pérdidas de biomasa por anegamiento se dieron tanto por caídas en la capacidad de captura de radiación (por pérdidas del área foliar)como por caídas en su eficiencia de uso en ambas especies. Para la Región Pampeana se determinó, utilizando el modelo de simulación CERES-Wheat, una probabilidad de ocurrencia de anegamiento durante el período crítico de hasta el 25 por ciento. En conclusión, el anegamiento afecta la producción de trigo y cebada en Argentina y provoca efectos inmediatos y a largo plazo sobre la producción de biomasa y rendimiento en ambos cultivos, cuya magnitud depende del estado ontogénico del cultivo durante la ocurrencia del estrés.

Refugios de fuego de Austrocedrus chilensis y su función en la expansión del bosque sobre el matorral en el noroeste de la Patagonia

El fuego modula la dinámica de la vegetación, favoreciendo distintas estrategias de persistencia y recolonización. Especies de reproducción obligada por semilla dependen de características ambientales para persistir, como de refugios los cuales tienen atributos biofísicos que disminuyen la severidad del fuego, permitiendo su supervivencia y dispersión post-fuego. Mientras que hay especies que mediante órganos de reserva pueden persistir y rebrotar. El objetivo de esta tesis es desarrollar y validar un modelo conceptual de dinámica sucesional entre comunidades vegetales de distinta historia de vida en paisajes propensos al fuego. En el noroeste de Patagonia, matorrales rebrotantes y bosques de Austrocedrus chilensis (ciprés) responden diferencialmente al fuego generando un ciclo sucesional. Estudié características de remanentes de ciprés, su potencial de dispersión hacia la matriz y las interacciones entre rebrotantes y ciprés en el tiempo. Encontré que los remanentes de ciprés ocurren en refugios donde la alta relación roca/vegetación disminuiría la severidad del fuego. Los cipreses revelaron mayor crecimiento en refugios que en la matriz, aunque exhibieron severas reducciones durante años secos. Este compromiso entre supervivencia al fuego y vulnerabilidad a la sequía implicaría que la funcionalidad de los refugios podría reducirse ante incrementos en la severidad de estos eventos. La dispersión de semillas de ciprés desde refugios presentó un kernel de cola gorda, indicando posibilidad de dispersión a largas distancias y rápida expansión. Aunque el establecimiento de plántulas de ciprés incrementó ante la presencia de rebrotantes, el posterior crecimiento del ciprés estuvo suprimido por al menos 15 años hasta que superaron la competencia de las rebrotantes. Los refugios de fuego son clave para la persistencia y recolonización del ciprés, pero la competencia con las rebrotantes en la matriz estaría enlenteciendo el proceso sucesional, lo que podría aumentar la probabilidad de incendio y modificar el curso sucesional hacia un estadio dominado por rebrotantes.