domingo, 27 de diciembre de 2020

TEMA 1: FUNDAMENTOS FISIOLÓGICOS DEL ANÁLISIS DEL FUNCIONAMIENTO VEGETAL EN GRANDES COMUNIDADES.

 

En las selvas tropicales cerca 100% de la materia que cae al suelo se descomponen en un año.

·         En zona templada tarda de 2-4 años.

·         En las zonas frías cerca de 14 años.

         El tiempo de descomposición no es el mismo.

 

v  Tipos de respuesta de la planta al ambiente.

         En el ambiente están los factores ambientales y de transferencia, responde sobre todo a los ambientales. Respuestas.

Ø    Directa (sin retraso)à cuando se produce el factor ambiental la planta responde de inmediato. Ejemplo: fotosíntesis, funciona en cuanto hay luz.

Ø    Disparada o encendido-apagadoà se responde a factores ambientales determinados, el factor ambiental tiene que llegar a un umbral y una vez que llega aunque el factor ambiental no esté se produce la respuesta. Ejemplo: germinaciónà baja temperatura, luz roja, cantidad de agua ( se defiende de la sequía)

 

Ø    respuestas retardadas y modularesà El factor ambiental que induce la respuesta tiene que llegar a un umbral determinado para que se produzca la respuesta. La respuesta se puede amplificar. El potencial del factor también tiene que llegar a un umbral determinado. Ejemplo: para la floración necesita un número determinado de horas de luz. Además la germinación está ligada a la temperatura y humedad.

         Se necesita un umbral de factor y un potencial de factor.

         La respuesta se produce cuando el factor llega a estos umbrales aunque el factor luego desaparezca.

 

Ø    Respuesta a la Homeostasisà intenta mantener el equilibrio dentro del vegetal. Mantener constantes las variables fisiológicas. Ejemplo: relaciones hídricas, potencial hídrico. Tenerlo lo más alto posible y para ello, una vez que la planta absorbe agua del suelo para compensar las perdidas de agua. Los estomas los abren más o menos tiempo y más o menos abiertos en función de la disponibilidad de agua. Con apertura y cierre de los estomas regula su equilibrio hídrico.

 

Ø    Respuesta a Efectos condicionantes: adaptación de la planta a condiciones adversas. Ejemplo: teca, árbol con fruto rojo de madera. Vive en zonas frescas y húmedas (al lado de los ríos). Estos árboles pueden adaptarse poco a poco a zonas secas y calidas. Las adaptaciones son específicas de cada especie.

 

Ø    Respuestas a efectos de arrastre: el factor ambiental no solo influye en los vegetales que sufren dicho factor sino que también lo sufren las generaciones posterior y además se amplifica la respuesta.  Ejemplo: plantas que tienen variaciones en la temperatura entre el día y la noche crecen mejor que plantas con temperatura constante. Además, si semillas de esa planta a temperatura constante se plantan, su crecimientos es peor que el de las progenitoras. Si a las 3-4 generaciones plantamos semillas y las ponemos con variación de temperatura entre día y noche, la planta crece más pero no llega al tamaño control. Este tamaño se alcanza a las 2-3 generaciones de cultivarla con variaciones de temperatura. Esto se debe a que las adaptaciones tardan en aparecer pero también en desaparecer.

 

MODELOS.(como estudiar en el ambiente un sistema vegetal)

                   Son una serie de ecuaciones matemáticas que tratan de explicar el comportamiento de un sistema vegetal. Se usan para conocer la evolución.

                   El modelo puede ser de dos tipos:

·         Modelos empíricos: tratan de explicar como se desarrolla un sistema vegetal (concretamente un bosque) teniendo en cuenta las variables que se incluyen en el bosque pero sin ningún fundamente ecológico.

·         Modelos de proceso: tienen en cuenta todas las variables pero también tienen en cuenta los fundamentos ecológicos y como influyen en esas variables.

 

Ø    Para hacer los modelos lo primero es fijar el objetivo. A continuación debemos determinar la escala de tiempo del modelo (días, años..).

Ø    Hacer el modelo matemático, estructurar el modelo. Esta estructura debe explicar el funcionamiento del vegetal en relación con las variables.

Ø    Cada formula del modelo debe expresar un fundamento del vegetal, en función de determinados parámetros ambientales.

Ø    Cuando tenemos el modelo hay que meter datos que tenemos de otros años y compararlos con nuestros resultados obtenidos.

 

Un tipo de modelo es el de Cupid cuyo objetivo es conocer la

interacción planta- ambiente y para ello trata de describir la relación suelo-planta-atmósfera y por ello describe el funcionamiento del dosel  vegetal en relación al ambiente. El algoritmo general de este modelo es:

 

                               dA/dt = d/dz (K dE/dz) + Q

                              

            Q= energia que toma el sumidero o que emite la fuente.

            E= energia que llega al ecosistema.

            Z= altura.

            K= constante.

            t= tiempo.

            A= ganancia de energia por unidad de tiempo.


domingo, 13 de diciembre de 2020

TEMA 1: FUNDAMENTOS FISIOLÓGICOS DEL ANÁLISIS DEL FUNCIONAMIENTO VEGETAL EN GRANDES COMUNIDADES.

 

La densidad atmosférica si baja conforme ascendemos. La cantidad de ozono en la estratosfera que vale para disminuir la cantidad de UV que llega a la tierra, también se forma ozono en procesos industriales pero el ozono que se forma en la superficie es toxico porque forma ROS, pero los niveles son muy bajos.

 

ü  Hidrosferaà todo el agua que forma la biosfera. El 70% es agua marina, esta agua si sustenta la vida de los vegetales y además llevan a cabo todo su ciclo de vida.

        

El agua de mar está limitada por la luz, cuanto más clara sea el agua a más profundidad pueden vivir los vegetales.

         La mayoría de los vegetales del mar viven en las zonas costeras.

         Otra limitación del agua sería el hierro, se hubiese hierro en toda la superficie , habría vida pero sobre todo en alta mar  no hay y es un desierto vegetal.

         Hace unos años echaron hierro en el mar y crecieron las algas pero había mucha fotosíntesis, mucha biomasa y puede traer más problemas porque las algas necesitan mucho CO2 y hay un déficit de CO2 en la atmósfera apreciable. No se sabe el impacto que tendrá esto.

          Esta agua del mar  tiene una serie de sales, tiene disuelto CO2 y tiene disuelto oxigeno y hay más CO2 y más oxigeno, cuando aumenta es la presión de estos gases y cuando disminuye es la temperatura del agua. Pero al haber sales pierde capacidad de disolución de CO2 y O2.

         A medida que aumenta la temperatura del mar disminuye el CO2 y O2. las aguas polares tienen más CO2 y O2 disuelto.

         Hay que tener en cuenta otros factores:

·         Si el pH es ácidoà el CO2 forma carbónico.

·         Si el pH es básicoàel CO2 forma bicarbonato o carbonatoà el agua del mar tampona, si aumenta CO2 en la atmósfera pasa al mar, que hay menos y es almacenado en forma de bicarbonato, es un reservorio de CO2, actúa taponando el sistema.

        

Carbónico, H2CO3, HCO3-, CO32-, libera protones, se acidifica el agua del mar poco a poco, se va acidificando y pierde la capacidad tamponadora.

         El restante agua de la hidrosfera seria las agua dulces(lagos, ríos) y las aguas subterráneas y los hielos.

         En el hielo pueden vivir vegetales pero no tiene mucha importancia. Las aguas dulces si son importantes, tienen mayor concertación de bicarbonato calcino, son importantes para la vida vegetal porque en ellos viven organismos microscópicos y macroscopicos.

         Las aguas subterráneas (29%) solo el 1% es absorbida por las raíces de los vegetales. también hay vapor de agua en la atmósfera (0’003%) sirve para que los organismos vegetales pueden vivir en la atmósfera pero a nivel climático es más importante, regula el clima sobre todo de zonas locales. Se establece un ciclo. Por ejemplo: selvaà80%; 90% del agua que llueve es de evaporación.

 

ü  Litosferaà superficie sólida que cubre la tierra, en principio formada por rocas volcánicas, sedimentarias y metamórficas.

         Las volcánicas pueden tener enfriamiento lento o rápido. Las sedimentarías se forman por acumulación y por su posterior presión por los movimiento tectónicos en la roca terrestre. Las rocas metamórficas se forman por presión de movimientos tectonicas de rocas sedimentarias y plutonicas.

        

o   Meteorización mecánicaà rocas meteorizadas por agua, viento, lluvia y frío. La roca se va disgregando y va a formar el suelo.

o   Meteorización biológicaà consecuencia del crecimiento de raíces e vegetales por ejemplo que producen también rotura y disgregación de la roca, los organismos también ayudan.

        

El suelo debe tener materia orgánica descompuesta para acabarse de formar, según la cantidad de humus:

·         <1% àsuelo pobre.

·         1-4% àsuelo rico en humus.

·         4-8% à fuertemente humico: estos restos no se descomponen igual en todas las zonas.