Comportamiento ecofisiológico de Theobroma cacao L. en diferentes arreglos agroforestales bajo condiciones de la amazonia colombiana

El cultivo del cacao (Theobroma cacao L.) es una de las actividades agrícolas importantes en el mundo con una producción de 5 millones de toneladas de grano al año; cultivadas bajo diferentes arreglos agroforestales que al generar distintos niveles de sombra y modificar las características ambientales, repercuten sobre el comportamiento fisiológico del cultivo. Para ello, se evaluó el comportamiento fisiológico (flujo de savia Vs e intercambio de gases) del cultivo del cacao bajo arreglos agroforestales y sus relaciones con las variables ambientales (humedad relativa del aire RH %, temperatura del aire Tair ºC, radiación fotosintéticamente activa PAR, µmol m-2 s-1 , y déficit de presión de vapor VPD, kPa). Se realizó una caracterización en 50 parcelas agroforestales de 2000m² cada una. A los individuos de las especies de árboles presentes en cada parcela se les tomaron variables de composición y estructura vertical y variables de organización espacial para modelar la distribución de la luz en cada parcela, usando dos modelos: Shademotion y SexI-Fs. Se identificaron 4 tipologías de sombra: multiestrato diversificado complejo (SMD, n=13), baja diversidad de árboles regulares (SAR, n=10), baja diversidad de árboles agregados (SAA, n=18), y alta densidad de musáceas (CP, n=9). Las principales diferencias en diversidad de especies de árboles (SMD=12.92, SAR=5.86, SAA=3.14, CP=3), como también en la estructura espacial de los árboles del dosel de sombra (aleatorio en el SMD, regulares en el SAR, agregados en el SAA, sin árboles de sombra en el CP) que impactaron la radiación transmitida en el dosel del cacao fueron SMD=680.4 µmol m-1 s-2 , SAR=820.3 µmol m-1 s-2 , SAA=1200.8 µmol m-1 s-2 , y CP=1400.6 µmol m-1 s2 ). A nivel del flujo de savia, los resultados mostraron una asociación positiva con la PAR, el VPD, la Ta y negativa con la RHa. En el arreglo bajo sombra temporal transmitida y generada en la asociación cacao-plátano (CP) hubo una mayor Vs diaria y nocturna. Además, bajo los arreglos agroforestales SMD y SAA se presentaron reversos nocturnos del flujo de savia, lo cual es indicativo de redistribución hidráulica. En relación al intercambio de gases, las plantas de cacao crecidas bajo menor sombrío, es decir, mayor número de horas de radiación (arreglo CP) comparadas con las crecidas bajo mayor sombrío (arreglo SMD) presentaron mayor tasa neta de asimilación de carbono (A) (8.09±0.1078 frente a 3.28±0.1153 µmol m-2 s-1 ), mayor tasa máxima de carboxilación (Vcmax) (24.98±0.87 frente a 17.76±1.28 µmol CO2 m-2 s-1 ) y mayor tasa de regeneración de RuBP controlada por el transporte de electrones (Jmax) (48.19±1.37 frente a 46.27±4.78 µmol CO2 m-2 s-1 ). Al analizar la relación entre el comportamiento fisiológico y las variables ambientales, el modelo de ecuaciones estructurales (SEM) mostró un buen ajuste a los datos indicados por el valor no significativo χ2 (P = 0,85), alto índice de ajuste comparativo (CFI = 0.97), bajo Error cuadrático medio de aproximación (RMSEA 0,001) y bajo índice de estabilidad (EI = 0,23), explicando la relación existente entre las variables ambientales resultado de la modificación de cada estructura agroforestal sobre el comportamiento fisiológico del cacao. Este estudio proporciona evidencia sobre el comportamiento del Vs en el cultivo del cacao, influenciado por la estructura agroforestal bajo las condiciones de la Amazonia. Se sugiere que los cacaotales en esta región pueden ser manejados con sombra temporal transmitida (arreglo CP) ya que se maximiza el Vs diurno y nocturno como también la tasa neta de asimilación de carbono.

• Autores: Suárez Salazar, Juan Carlos
• Tipo de recurso: Doctoral thesis
• Fecha de publicación: 2018
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/64006
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/64006; http://bdigital.unal.edu.co/64702/
• Palabra clave: 5 Ciencias naturales y matemáticas / Science; 57 Ciencias de la vida; Biología / Life sciences; biology; 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture; Theobroma cacao L.; Amazonia; Arreglos agroforestales; Flujo de savia; Intercambio de gases; Amazonia; Agroforestry arrangements; Sap flow; Gas exchange
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional