Aquest article explica el paper de l’aigua en el comportament general de les plantes i, en concret, la seva rellevància en l’agricultura, amb l’objectiu que els lectors, no especialitzats en aspectes fisiològics, entenguin la importància del recurs de l’aigua en la producció d’aliments i béns. Per a fer-ho, s’analitzen els conceptes més rellevants que governen el funcionament de l’aigua a la planta i la relació amb els processos més lligats a la producció (fotosíntesi i creixement vegetatiu). Per a il·lustrar aquests conceptes es presenten alguns exemples agronòmics relacionats amb la sensibilitat estacional al dèficit hídric, l’eficiència en l’ús de l’aigua o la dependència de la producció d’aliments a la disponibilitat d’aigua.PARAULES CLAU: aigua, producció d’aliments, fisiologia vegetal, potencial hídric, fotosíntesi, transpiració, sensibilitat estacional al dèficit hídric. | This paper explains the role of water in the general behaviour of plants and more specifically its importance in agriculture, with the aim to let the reader who is not specialized in physiological aspects understand the function of water in the production of food and goods. To do this, the most significant concepts regulating the behaviour of water inside the plant have been analysed, together with the relationship of water with the processes most closely linked to production (photosynthesis and vegetative growth). Likewise, to illustrate these concepts, some agronomic examples are given in relation to seasonal sensitivity to water deficit, water use efficiency, and the dependence of food production on water availability.KEYWORDS: water, food production, plant physiology, water potential, photosynthesis, transpiration, seasonal sensitivity to water deficit. | Este artículo explica el papel del agua en el comportamiento general de las plantas y, en concreto, su relevancia en la agricultura, con el objetivo de que los lectores, no especializados en aspectos fisiológicos, puedan entender la importancia del recurso del agua en la producción de alimentos y bienes. Para ello, se han analizado los conceptos más destacados que gobiernan el funcionamiento del agua en la planta y su relación con los procesos más vinculados a la producción (fotosíntesis y crecimiento vegetativo). Para ilustrar estos conceptos se presentan algunos ejemplos agronómicos relacionados con la sensibilidad estacional al déficit hídrico, la eficiencia en el uso del agua o la dependencia de la producción de alimentos a la disponibilidad de agua.PALABRAS CLAVE: agua, producción de alimentos, fisiología vegetal, potencial hídrico, fotosíntesis, transpiración, sensibilidad estacional al déficit hídrico.

Durante el año 2006 se ensayaron 5 tratamientos de riego para evaluar el impacto del estrés hídrico sobre la eficacia de la utilización del agua en Vitis vinifera, cv. Merlot. Tres días, entre la floración y la madurez, se realizaron medidas de asimilación neta (AN) y conductancia estomática (gs) que permitieron calcular la eficacia intrínseca de utilización de agua (WUEi). A su vez, se midió el potencial hídrico foliar de base, antes del amanecer, (PsiPD) que daba una idea de la intensidad del estrés soportado por las plantas. Los resultados revelaron correlaciones altamente significativas entre los 4 parámetros analizados. Las plantas que soportaron mayores niveles de estrés fueron las que utilizaron el agua de forma más eficaz.

O potencial hídrico da semente ou de suas estruturas pode indicar, de maneira mais consistente, o estado energético da água na semente, comparativamente ao teor de água. Nesta pesquisa, desenvolvida com o objetivo de estudar as modificações do estado energético da água no processo de germinação da semente de soja, foram utilizados dois cultivares (BRS-157 e BRS-132), cada um representado por dois lotes com diferentes potenciais fisiológicos. A marcha de absorção de água da semente, de suas partes constituintes (cotilédones e eixo embrionário) e o monitoramento periódico do potencial hídrico do eixo embrionário foram conduzidos sob condições de plena disponibilidade hídrica. Os graus de umidade foram obtidos pela pesagem de 100 sementes e, nos eixos embrionários e cotilédones, avaliados pelo método da estufa (105 ± 3ºC/24h). Os potenciais hídricos dos eixos embrionários foram determinados através de psicrômetro termopar, operando no método do ponto de orvalho. O eixo embrionário absorve água com velocidade superior à dos cotilédones e atinge teores de água mais elevados durante a germinação. No momento da protrusão da raiz primária, o potencial hídrico do eixo embrionário apresenta valores similares entre cultivares e lotes, indicando que o estado energético da água no eixo embrionário está relacionado com a germinação. | The water potential of the seed or seed parts provides a better indicator of the seed water status than water concentration. This study examined the imbibition process and the water status of soybean seed and embryonic axis during seed germination. Two soybean seed lots, cultivars BRS-157 and BRS-132, were tested. Seeds were hydrated between six layers of paper towel, inside a plastic box, at 25°C. Seed moisture content was determined by weighting samples of 100 seeds each during warter uptake process and, for embryonic axis and cotyledons, by the oven method (105 ± 3°C/24h). Seed water potential was measured by the hygrometric method using a thermocouple. The embryonic axis absorbs water faster than the cotyledons and reaches higher moisture content during germination. At the moment of the radicle protrusion the water potential of the embryonic axis is unique, independently of seed cultivar and physiological potential.

Las condiciones climáticas hacen que la demanda evapotranspirativa del viñedo sea elevada a lo largo del ciclo en la mayor parte del territorio español, por lo que en muchos casos se hace necesario el riego para facilitar la disponibilidad hídrica al viñedo. La densidad de plantación es, asimismo, un factor que puede hacer variar dicha disponibilidad para las plantas, ya que previsiblemente la modificación del sistema radicular de cada cepa hará que varíe la cantidad de agua que puede ser extraída del suelo. El objetivo del trabajo es evaluar la medida de volumen de agua en el suelo mediante TDR, la estimación del estado hídrico del viñedo a través del potencial hídrico foliar de base (Psi sub(b)) y la posible relación entre ambos, como indicadores para manejar el riego del viñedo de Tempranillo, a partir de diferentes regímenes hídricos y densidades de plantación. El ensayo se ha llevado a cabo en Valladolid, de 2002 a 2004, en un viñedo experimental conducido en espaldera en el que se han abarcado los factores densidad de plantación (baja, B: 2.645 cepas/ha y alta A: 3.953 cepas/ha) y régimen hídrico, de manera que los tratamientos establecidos son: A40 (40% ETo), A20 (20% ETo), B20 (20% ETo) y B00 (secano). El Psi sub(b) se ha mostrado como un buen indicador del estado hídrico de las plantas, mientras que el contenido de agua en los primeros 60 cm de suelo apenas ha reflejado la variación en el régimen hídrico. La relación entre ambos parámetros, aunque muestra cómo a medida que disminuye el agua del suelo las plantas se ven sometidas un mayor estrés hídrico, no ha resultado muy estrecha, lo que hace pensar que las plantas toman el agua de horizontes más profundos del perfil del suelo. El riego ha permitido un claro incremento del rendimiento y de la productividad global, mientras que el aumento de densidad de plantación ha provocado una reducción del rendimiento.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de estudar as modificações do estado da água na semente de milho no processo de germinação, com destaque para o comportamento do potencial hídrico do embrião e do teor de água da semente inteira e de suas estruturas funcionais. Foram utilizadas sementes de milho, cultivares Zeneca 8330 e 8420, cada um representado por dois lotes, com diferentes potenciais fisiológicos. Para o estabelecimento da marcha de absorção de água da semente e de suas partes (embrião e cariopse sem embrião) e o monitoramento periódico do potencial hídrico do embrião, as sementes foram submetidas à hidratação sob condições de plena disponibilidade hídrica. Os graus de umidade foram obtidos pela pesagem de 100 sementes e, para os embriões e as cariopses sem embrião, foram avaliados pelo método da estufa (105 ± 3°C/24h). Os potenciais hídricos dos embriões foram determinados através de psicrômetro termopar, tipo multivoltímetro, modelo Wescor HR-33T, operando pelo método do ponto de orvalho. Os resultados permitiram constatar que, apesar de absorver menor quantidade de água, o embrião hidrata com velocidade superior à cariopse sem embrião. Na fase de embebição, os embriões das sementes dos lotes de menor potencial fisiológico absorvem quantidade de água superior aos das sementes dos lotes de maior potencial fisiológico. Na retomada do crescimento embrionário, ocorre similaridade de potenciais hídricos nos embriões, entre cultivares e entre lotes com diferentes potenciais fisiológicos. | This study examined the imbibition process and the water status of maize seed and excised embryos during seed germination. Two maize seed lots, cultivars Zeneca 8330 and 8420, were tested by germination, accelerated ageing, electrical conductivity, cold test and field seedling emergence to identify the initial physiological quality of each seed lot and to determine the relationship of the pathway of water uptake and seed quality. Seeds were hydrated between six layers of paper towel, inside a plastic box, at 25°C. Seed moisture was determined by the weighing samples of 100 seeds each and by the oven method (105 ± 3°C/24h). Seed water potential was determined by the hygrometric method through the use of a thermocouple. It was concluded that the embryo absorbs less water than the endosperm during the imbibition process. The rates of seed water uptake are related to physiological quality, as low vigour seed lot increased in moisture content faster than that of high quality. In contrast, the water potential was not affected by seed quality and cultivar. These findings suggest that the water status of seed plays a regulatory role in seed germination.

In the locality of El Espinal, Tolima, the effect of water stress on leaf water potential and gas exchange of plants three clones of cacao (Theobroma cacao L) was evaluated. The experiment was established in a split plot design in randomized block arrangement. The main plot was four levels of available soil water, subplot grafted seedlings to three months of three clones with five repetitions. The results showed highly significant differences (P <0.01) in content of soil water, but no differences between the materials evaluated. The loss of water in the soil decreases leaf water potential (Ψf) and causes stomatal closure altering gas exchange and vapor pressure deficit (DPV) accentuates mainly at noon with increasing evapotranspiration. The magnitude of impact of water deficit depends on climatic variations throughout the day. The climatic variables that affect plant development, are temperature and relative humidity in the form of DPV. Net photosynthesis and growth of cocoa seedlings are physiological variables very sensitive to excess and especially to water deficit. | En el estudio se evaluó el efecto del déficit de agua en el potencial hídrico foliar y el intercambio de gases de plantas de tres clones de cacao (Theobroma cacao L.) en etapa de vivero.  El experimento se estableció en un diseño de parcela dividida con arreglo de bloques aleatorizados y cinco repeticiones.  La parcela principal correspondió a cuatro niveles de agua disponible en el suelo y la subparcela a plántulas injerta-das de tres meses de edad.  Los resultados mostraron diferencias altamente significativas (P < 0.01) para los contenidos de agua en el suelo, pero no se encontraron diferencias entre los materiales evaluados.  La pérdida de agua en el suelo disminuyó el potencial hídrico foliar (Ψf) y ocasionó el cierre de estomas alte-rando el intercambio de gases.  El déficit de presión de vapor (DPV) se acentuó principalmente en horas del mediodía cuando aumentó la evapotranspiración.  La magnitud del impacto del déficit hídrico depende de las variaciones climáticas a lo largo del día.  Las variables climáticas que afectaron el desarrollo de la planta fueron la temperatura y la humedad relativa en forma de DPV.  La fotosíntesis neta y el crecimien-to de las plántulas de cacao son variables fisiológicas muy sensibles al exceso y especialmente al déficit de agua.

La alta estabilidad productiva en ambientes con restricciones hídricas se ha vinculado a la habilidad de conservación del agua por parte de los cultivos. Sin embargo, diferentes especies de malezas, bajo competencia hídrica realizan un uso ineficiente de la misma. Con el objetivo de determinar la estrategia de consumo de agua que poseen Zea mays y Sorghum halepense bajo dos situaciones de disponibilidad hídrica edáfica y trabajando con plantas en contenedores, se estudió la evolución de los potenciales hídricos del suelo (Ψs) y de la hoja (Ψf), el contenido relativo de agua (CRA) y el intercambio gaseoso foliar durante el período crítico de competencia del cultivo. Además, se calculó la eficiencia en el uso del agua, la complementariedad de recursos por medio de la productividad relativa total (RYT) y la habilidad competitiva a través del índice de agresividad (AGR). Se observó que S.halepense realizó una absorción continua de agua, alcanzando un menor Ψf respecto de los híbridos de Z.mays. S.halepense mantuvo el CRA por encima del 90%, alcanzado el 70% sólo en competencia con baja disponibilidad hídrica. En Z.mays, el CRA disminuyó a valores de 70% en ambos niveles hídricos estudiados, manteniendo S.halepense un activo intercambio gaseoso foliar. Los híbridos de Z.mays presentaron una menor habilidad competitiva que S.halepense para ambos niveles de competencia debido a la estrategia conservadora de la humedad que mostró el cultivo. El uso del agua realizado por la maleza podría ser una de las causas de la mayor agresividad de S.halepense bajo las condiciones estudio. | In an environment with water restrictions, the high stability of the production has been linked to the water conservation ability of the crops. However, under water competition, different weed species show inefficient water use. In order to determine the strategy of water consumption of Zea mays and Sorghum halepense under two soil water availability conditions, soil (Ψs) and leaf water potential (Ψf) trends, relative water content (RWC) and leaf gas exchange were measured during the critical period of crop competition in pot experiments. In addition, efficiency of water use, relative yield total (RYT) and aggressivity index (AGR) of both components were calculated. S.halepense shown a continuous absorption of water, reaching a lower Ψf than those observed in Z.mays hybrids. S.halepense maintained the RWC above 90%, reached 70% only in competition with low water availability. In Z.mays, the RWC declined to values of 70% for both water levels studied. S.halepense showed an active leaf gas exchange. Z.mays hybrids have had a less competitive ability that S.halepense for both competition levels due to the conservative water strategy of the crop. Water use by the weed could be a cause of the increased aggressiveness of S.halepense under study conditions.

O potencial da água, estimado através do equilíbrio líquido - vapor em diferentes situações de solo, de planta ou de atmosfera é tratado com embasamento termodinâmico, com o intuito de apresentar um maior rigor nas formulações e nos conceitos e de esclarecer pontos geralmente tratados de forma mais superficial. Apesar de se tratar de assunto clássico, encontrado na maioria dos textos sobre o assunto, é do entendimento dos autores de que a presente nota contribui para o esclarecimento de pontos básicos ligados ao comportamento da água no sistema-solo-planta-atmosfera, principalmente para os usuários de psicrômetros de solo e de planta.<br>Water potential estimated from the liquid-vapour equilibrium in different soil, plant and atmosphere situations is treated thermodynamically, with the objective of presenting a more rigorous formulation of the concepts and clarifying points treated, in general, in a more superficial way. Although being a classical subject found in most related texts, authors understand that this short communication contributes in clarifying basic points related to the behavior of water in the soil-plant-atmosphere system, mainly for those using soil and plant psychrometers.