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.

La luz y el agua son dos de los principales factores que regulan el crecimiento y la supervivencia de las plantas leñosas mediterráneas. El objetivo de este estudio es conocer el nivel de respuesta plástica de plántulas de cuatro especies de Quercus a tratamientos de sombra y sequía. Además queremos evaluar qué variables son más plásticas a uno u otro factor, y probar la hipótesis de que los rasgos fisiológicos son más plásticos que los rasgos estructurales. Se cultivaron en condiciones controladas plántulas de Quercus ilex subsp. ballota, Q. súber, Q. pyrenaica y Q. canariensis en tres tratamientos de luz (100, 27 y 3 % de luz incidente) y con agua abundante. A partir de mediados de primavera, a la mitad de las plántulas se les suprimió el agua, de forma que recibieron dos tratamientos de agua (riego versus no riego) dentro de cada tratamiento de luz. Se analizaron distintos rasgos fisiológicos como la tasa de fotosíntesis y respiración, el punto de compensación y de saturación a la luz, la conductancia estomática, la eficiencia en el uso del agua y de nitrógeno y la eficiencia fotosintética a la luz. También se estudiaron distintos rasgos morfológicos o estructurales, como el área foliar, el área específica foliar, las concentraciones foliares de N y C, y un índice de clorofila. En general, la respuesta plástica de las variables estructurales al factor agua fue muy baja, mientras que la respuesta de las fisiológicas fue relativamente alta. Con la luz, no se detectaron diferencias significativas en la respuesta plástica entre las variables estructurales y fisiológicas. En estas especies de Quercus mediterráneos, la mayor respuesta plástica a la luz podría estar ligada con una estrategia de tolerancia a la sombra, mientras que la baja respuesta plástica al agua (i.e., canalización) respondería a una estrategia de tolerancia a la sequía, indicando que la tolerancia a bajos niveles de recursos puede ser alcanzada mediante diferentes estrategias.<br>Light and water availability are two of the main factors that regulate growth and survival of Mediterranean woody plants. The objective of this study is to investigate the plastic response of seedlings of four Mediterranean Quercus species to these factors, as well as to determine what traits are more plastic to one or another factor. Our hypothesis was that physiological variables are more plastic than structural variables. We cultivated in controlled conditions seedlings of Quercus ilex ssp. ballota, Q. súber, Q. pyrenaica and Q. canariensis in three treatments of light (100, 27 and 3 % of incident light) and with abundant water. On late spring, watering was stopped for half of the seedlings, so there were two water treatments (irrigation versus no-irrigation) within each treatment of light. Several physiological traits were studied: photosynthetic and respiration rate, light compensation and saturation points, stomatal conductance, water use and nitrogen use efficiency. We also evaluated different structural traits were studied such as leaf area, specific leaf area, leaf nitrogen and carbon concentrations, and a chlorophyll index. Changes in water availability induced low plastic responses of structural traits, whereas responses of physiological traits were relatively higher. On the other hand, there were not significant differences in the plastic response of structural or physiological traits to changes in light availability. In these Mediterranean oak species, the higher response to light could be linked to a shade tolerance strategy and the low response to water (i.e., canalization) could be related to drought tolerant strategy, thus indicating that tolerance to low-resources may be attained through different strategies.

La luz y el agua son dos de los principales factores que regulan el crecimiento y la supervivencia de las plantas leñosas mediterráneas. El objetivo de este estudio es conocer el nivel de respuesta plástica de plántulas de cuatro especies de Quercus a tratamientos de sombra y sequía. Además queremos evaluar qué variables son más plásticas a uno u otro factor, y probar la hipótesis de que los rasgos fisiológicos son más plásticos que los rasgos estructurales. Se cultivaron en condiciones controladas plántulas de Quercus ilex subsp. ballota, Q. suber, Q. pyrenaica y Q. canariensis en tres tratamientos de luz (100, 27 y 3 % de luz incidente) y con agua abundante. A partir de mediados de primavera, a la mitad de las plántulas se les suprimió el agua, de forma que recibieron dos tratamientos de agua (riego versus no riego) dentro de cada tratamiento de luz. Se analizaron distintos rasgos fisiológicos como la tasa de fotosíntesis y respiración, el punto de compensación y de saturación a la luz, la conductancia estomática, la eficiencia en el uso del agua y de nitrógeno y la eficiencia fotosintética a la luz. También se estudiaron distintos rasgos morfológicos o estructurales, como el área foliar, el área específica foliar, las concentraciones foliares de N y C, y un índice de clorofila. En general, la respuesta plástica de las variables estructurales al factor agua fue muy baja, mientras que la respuesta de las fisiológicas fue relativamente alta. Con la luz, no se detectaron diferencias significativas en la respuesta plástica entre las variables estructurales y fisiológicas. En estas especies de Quercus mediterráneos, la mayor respuesta plástica a la luz podría estar ligada con una estrategia de tolerancia a la sombra, mientras que la baja respuesta plástica al agua (i.e., canalización) respondería a una estrategia de tolerancia a la sequía, indicando que la tolerancia a bajos niveles de recursos puede ser alcanzada mediante diferentes estrategias | Light and water availability are two of the main factors that regulate growth and survival of Mediterranean woody plants. The objective of this study is to investigate the plastic response of seedlings of four Mediterranean Quercus species to these factors, as well as to determine what traits are more plastic to one or another factor. Our hypothesis was that physiological variables are more plastic than structural variables. We cultivated in controlled conditions seedlings of Quercus ilex ssp. ballota, Q. suber, Q. pyrenaica and Q. canariensis in three treatments of light (100, 27 and 3 % of incident light) and with abundant water. On late spring, watering was stopped for half of the seedlings, so there were two water treatments (irrigation versus no-irrigation) within each treatment of light. Several physiological traits were studied: photosynthetic and respiration rate, light compensation and saturation points, stomatal conductance, water use and nitrogen use efficiency. We also evaluated different structural traits were studied such as leaf area, specific leaf area, leaf nitrogen and carbon concentrations, and a chlorophyll index. Changes in water availability induced low plastic responses of structural traits, whereas responses of physiological traits were relatively higher. On the other hand, there were not significant differences in the plastic response of structural or physiological traits to changes in light availability. In these Mediterranean oak species, the higher response to light could be linked to a shade tolerance strategy and the low response to water (i.e., canalization) could be related to drought tolerant strategy, thus indicating that tolerance to low-resources may be attained through different strategies

13 páginas, 3 figuras, 2 tablas, 45 referencias. Esta investigación forma parte de las redes de ecología forestal REDBOME (en Andalucía, http://www.ugr.es/~redbome/) y GLOBIMED (en España, http://www.globimed.net/). Una versión previa del manuscrito fue presentada en el 4º Congreso Forestal de la Sociedad Española de Ciencias Forestales, en Zaragoza, septiembre 2005. | [EN]: Light and water availability are two of the main factors that regulate growth and survival of Mediterranean woody plants. The objective of this study is to investigate the plastic response of seedlings of four Mediterranean Quercus species to these factors, as well as to determine what traits are more plastic to one or another factor. Our hypothesis was that physiological variables are more plastic than structural variables. We cultivated in controlled conditions seedlings of Quercus ilex ssp. ballota, Q. suber, Q. pyrenaica and Q. canariensis in three treatments of light (100, 27 and 3 % of incident light) and with abundant water. On late spring, watering was stopped for half of the seedlings, so there were two water treatments (irrigation versus no-irrigation) within each treatment of light. Several physiological traits were studied: photosynthetic and respiration rate, light compensation and saturation points, stomatal conductance, water use and nitrogen use efficiency. We also evaluated different structural traits were studied such as leaf area, specific leaf area, leaf nitrogen and carbon concentrations, and a chlorophyll index. Changes in water availability induced low plastic responses of structural traits, whereas responses of physiological traits were relatively higher. On the other hand, there were not significant differences in the plastic response of structural or physiological traits to changes in light availability. In these Mediterranean oak species, the higher response to light could be linked to a shade tolerance strategy and the low response to water (i.e., canalization) could be related to drought tolerant strategy, thus indicating that tolerance to low-resources may be attained through different strategies. | [ES]: La luz y el agua son dos de los principales factores que regulan el crecimiento y la supervivencia de las plantas leñosas mediterráneas. El objetivo de este estudio es conocer el nivel de respuesta plástica de plántulas de cuatro especies de Quercus a tratamientos de sombra y sequía. Además queremos evaluar qué variables son más plásticas a uno u otro factor, y probar la hipótesis de que los rasgos fisiológicos son más plásticos que los rasgos estructurales. Se cultivaron en condiciones controladas plántulas de Quercus ilex subsp. ballota, Q. suber, Q. pyrenaica y Q. canariensis en tres tratamientos de luz (100, 27 y 3 % de luz incidente) y con agua abundante. A partir de mediados de primavera, a la mitad de las plántulas se les suprimió el agua, de forma que recibieron dos tratamientos de agua (riego versus no riego) dentro de cada tratamiento de luz. Se analizaron distintos rasgos fisiológicos como la tasa de fotosíntesis y respiración, el punto de compensación y de saturación a la luz, la conductancia estomática, la eficiencia en el uso del agua y de nitrógeno y la eficiencia fotosintética a la luz. También se estudiaron distintos rasgos morfológicos o estructurales, como el área foliar, el área específica foliar, las concentraciones foliares de N y C, y un índice de clorofila. En general, la respuesta plástica de las variables estructurales al factor agua fue muy baja, mientras que la respuesta de las fisiológicas fue relativamente alta. Con la luz, no se detectaron diferencias significativas en la respuesta plástica entre las variables estructurales y fisiológicas. En estas especies de Quercus mediterráneos, la mayor respuesta plástica a la luz podría estar ligada con una estrategia de tolerancia a la sombra, mientras que la baja respuesta plástica al agua (i.e., canalización) respondería a una estrategia de tolerancia a la sequía, indicando que la tolerancia a bajos niveles de recursos puede ser alcanzada mediante diferentes estrategias. | Este trabajo ha sido financiado con los proyectos HETEROMED (REN2002-04041) y DINAMED (CGL2005-05830) del MEC de España. JLQ ha disfrutado de una beca FPI-MEC (BES-2003-1716). | Peer reviewed

"Anualmente, en el mundo se generan en promedio 330 Km3 de aguas residuales. En México se genera 6.7 Km3 de aguas residuales, con una cobertura nacional de tratamiento del 47.5%. El uso de las microalgas para el tratamiento de aguas residuales ha sido empleado por décadas, como un proceso de bajo costo, especialmente en áreas con alta temperatura ambiental, y adecuada radiación solar en el transcurso del año, se les considera responsables de la producción del 50% del oxígeno y de la fijación del 50% del carbono en el planeta y contribuir con biomasa. La selección del tipo de sistema de cultivo es importante, y debe realizarse en base a factores biológicos, técnicos, ambientales y económicos. La cosecha de la biomasa algal es el procedimiento más complejo y costoso en el cultivo de microalgas, existiendo varias técnicas diferentes tanto en eficiencia como en complejidad. La producción de biomasa de microalgas ha proporcionado una amplia gama de productos biotecnológicos con usos en la industria alimenticia, salud y medicina humana, alimentación animal, compuestos orgánicos y biocombustibles. Todo esto adquiere una gran importancia debido a los problemas ambientales globales existentes en la actualidad"

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 &lt;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 &lt; 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.

Sugar beet (Beta vulgaris L.) is one of the most cultivated vegetables in Brazil, where water limitation is the main cause of yield loss. This limitation can be attenuated with the application of organic solutes, such as ascorbic acid (AA). The objective was to evaluate the response of sugar beet plants under the application of AA via irrigation water as a strategy to attenuate water deficit. The experiment was carried out at the Centro de Ciências Agrárias of the Universidade Federal da Paraíba, Areia, Brazil, using a randomized complete block design with nine combinations of irrigation depths based on five evapotranspiration percentages (40.0, 51.6, 80.0, 108.4 and 120 % ET) and five doses of AA (0, 0.29, 1.0, 1.71 and 2.0 mM), with three replications, generated from a central composite matrix. Water use efficiency (WUE) and chlorophyll fluorescence index were evaluated. Data were submitted to analysis of variance and, when significant, to a regression analysis. Irrigation depths influenced chlorophyll a, b and total, maximum fluorescence, instantaneous WUE and intrinsic WUE, but no effect was observed for AA. The beet cultivar Maravilha Top Tall Early Wonder exhibits certain physiological mechanisms of tolerance to water stress. The ascorbic acid, in the concentrations and application method used in the study, had no effect on the beet plant response. | La remolacha azucarera (Beta vulgaris L.) es una hortaliza muy cultivada en Brasil, donde la limitación de agua es la principal causa del bajo rendimiento. Este efecto puede atenuarse con la aplicación de solutos orgánicos, como el ácido ascórbico (AA). El objetivo fue evaluar la respuesta de plantas de remolacha azucarera ante la aplicación de AA vía agua de riego como estrategia para atenuar el déficit de agua. El experimento se llevó a cabo en el Centro de Ciências Agrárias de la Universidade Federal da Paraíba, Areia, Brasil, bajo un diseño de bloques al azar con nueve combinaciones de cinco láminas de riego basadas en porcentajes de evapotranspiración (40,0; 51,6; 80,0; 108,4 y 120 % de ET) y cinco dosis de AA (0,0; 0,29; 1.0; 1,71 y 2,0 mM), con tres réplicas, a partir de una matriz experimental compuesta central. Se evaluó la eficiencia de uso del agua (EUA) y los índices de fluorescencia de las clorofilas. Los resultados se sometieron a un análisis de varianza y, en las variables significativas, a un análisis de regresión. Las láminas de riego afectaron los índices de clorofila a, b y total, máxima fluorescencia, y eficiencia instantánea e intrínseca de la EUA, pero ni hubo efecto de la aplicación de AA. El cultivar Maravilha Top Tall Early Wonder exhibe mecanismos fisiológicos de tolerancia al estrés hídrico. El ácido ascórbico, en las concentraciones y método de aplicación utilizados, no afectó la respuesta de las plantas.

Resumen: El objetivo del estudio fue determinar el efecto de la capacidad de retención de humedad del suelo debido a la porosidad (η) y su relación con la eficiencia intrínseca del uso del agua (EFi) y la productividad marginal del agua (PMA) de una plantación de vid (Vitis vinífera L.) cv Shiraz. El estudio se realizó en dos viñedos de diferente porosidad en la Vinícola San Lorenzo, Parras, Coahuila, en el ciclo de producción marzo-septiembre de 2014. La η se determinó por medio de la densidad aparente y de partículas. Los cambios en la humedad del suelo se midieron con sondas TDR en cada plantación y la EFi con determinaciones de asimilación de CO2 y tasa de evapotranspiración colocando un sistema Eddy en cada plantación. La porosidad de una de las plantaciones fue 0.385 cm3/cm3 (mayor porosidad) y la otra 0.306 cm3/cm3, que correspondió a una diferencia de 25.82%. La diferencia en la porosidad del suelo significó una notable diferencia en el contenido volumétrico de agua del suelo, que resultó en una mayor tasa de evapotranspiración y de asimilación de bióxido de carbono por el cultivo. La mayor disponibilidad de agua en el suelo no tuvo efecto en la eficiencia intrínseca del uso del agua, sin embargo, la productividad marginal del agua fue, en promedio, 24.64% mayor en el viñedo de mayor porosidad a través de las etapas de desarrollo de las plantas. | Abstract: The objective of this study was to determine the effect of the water-holding capacity of soil given its porosity (η), and its relationship with the intrinsic water-use efficiency (WUEi) and the marginal productivity of the water (MPW), in a vineyard planted with Vitis vinífera L. (Shiraz variety). This study was conducted in two vineyards having different soil porosity, on land belonging to the San Lorenzo wine company in Parras, Coahuila during the March-September growing cycle, 2014. The η was calculated based on the bulk and particle density. Changes in the soil’s water content were evaluated at each vineyard using TDR probes, and the WUEi was determined based on CO2 assimilation and evapotranspiration rates, with an Eddy system in each vineyard. The soil porosity reached 0.385 cm3/cm3 (highest value) in one of the vineyards and 0.306 cm3/cm3 in the other, which corresponded to a difference of 25.82%. This difference in soil porosity indicates a large difference in the volumetric soil water content, resulting in higher evapotranspiration and CO2 assimilation rates. The highest water availability did not affect the intrinsic water-use efficiency. And throughout the growing stages of the plants, the marginal productivity of the water was on average 26.64% higher in the vineyard that had more soil porosity.

El objetivo del estudio fue determinar el efecto de la capacidad de retención de humedad del suelo debido a la porosidad (h) y su relación con la eficiencia intrínseca del uso del agua (EFi) y la productividad marginal del agua (PMA) de una plantación de vid (Vitis vinífera L.) cv Shiraz. El estudio se realizó en dos viñedos de diferente porosidad en la Vinícola San Lorenzo, Parras, Coahuila, en el ciclo de producción marzo-septiembre de 2014. La h se determinó por medio de la densidad aparente y de partículas. Los cambios en la humedad del suelo se midieron con sondas TDR en cada plantación y la EFi con determinaciones de asimilación de CO2 y tasa de evapotranspiración colocando un sistema Eddy en cada plantación. La porosidad de una de las plantaciones fue 0.385 cm3/cm3 (mayor porosidad) y la otra 0.306 cm3/cm3, que correspondió a una diferencia de 25.82%. La diferencia en la porosidad del suelo significó una notable diferencia en el contenido volumétrico de agua del suelo, que resultó en una mayor tasa de evapotranspiración y de asimilación de bióxido de carbono por el cultivo. La mayor disponibilidad de agua en el suelo no tuvo efecto en la eficiencia intrínseca del uso del agua, sin embargo, la productividad marginal del agua fue, en promedio, 24.64% mayor en el viñedo de mayor porosidad a través de las etapas de desarrollo de las plantas.