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Resultados positivos mediante enriquecimiento carbónico radicular

Resultados positivos mediante enriquecimiento carbónico radicular

Mejorar los niveles de CO2 en invernaderos comerciales es una técnica ampliamente utilizada para aumentar la productividad, pero tiene altos costos de energía e impactos ambientales perjudiciales debido a la frecuente ventilación del invernadero (para prevenir enfermedades de las plantas) que liberan CO2 a la atmósfera.

Estudios anteriores sugieren que el enriquecimiento de CO2 de la zona radicular (RZ) puede ser una alternativa más económica y sostenible al enriquecimiento aéreo de CO2.

Estos experimentos tuvieron como objetivo comparar los efectos del enriquecimiento con RZ CO2 agregando bicarbonato o CO2 gaseoso a los sistemas hidropónicos y aeropónicos respectivamente, y determinar los mecanismos fisiológicos por los cuales las plantas responden al RZ CO2.

El enriquecimiento de RZ CO2 (1500 ppm) de lechuga cultivada aeropónicamente aumentó el peso seco de los brotes en aproximadamente un 20% en comparación con aquellos cultivados con 400 ppm de RZ CO2.

El suministro a plantas cultivadas hidropónicamente con diferentes concentraciones de HCO3, aumentando los niveles de carbono inorgánico disuelto (DIC), aumentó de la acumulación de biomasa de lechuga (10% de aumento a 1 mM y 5 mM de HCO3-) y pimienta (10% de aumento a 1 mM de HCO3- ).

Las plantas expuestas a NaH13CO3 1 mM mostraron un aumento significativo de los valores d13C de las hojas a lo largo del tiempo, lo que confirma la absorción de DIC por las raíces. Los valores d13C de las raíces aumentaron significativamente con el tiempo, sin embargo, los valores más altos al comienzo de la exposición a H13CO3 sugirieron el transporte de DIC de raíz a brote.

El pH de la solución nutritiva no afectó la absorción de carbono de la raíz, pero los valores de d13C de los brotes fueron más bajos en aquellas plantas expuestas a niveles de pH más bajos (5.8) en comparación con las expuestas a un pH fluctuante (entre 6.3 y 6.7), lo que sugiere diferencias en el transporte de raíz a brote de DIC.

Por lo tanto, la absorción de carbono por la raíz fue independiente de la forma en que se proporcionó el CO2 (CO2 gaseoso a pH 5,8; HCO3 a pH más alto).

Cómo este carbono adicional promueve el crecimiento de las plantas todavía no está claro. En futuros estudios se investigarán los posibles mecanismos de acción, como el aumento de las tasas de fotosíntesis, las concentraciones de aminoácidos alteradas y los cambios en las concentraciones de fitohormonas.

En la imagen superior, … el aire caliente en la parte superior del invernadero pudierareducir la condensación de agua en el plástico y favorecer la absorción y la transpiración de las plantas


Fuente

Root-zone CO2 enrichment increases biomass accumulation in lettuce and pepper grown hydroponically and aeroponically
Estibaliz Leibar-Porcel, Martin R. McAinsh, Ian C. Dodd
Lancaster Environment Centre, Lancaster University, LA1 4YQ, United Kingdom
ICH2018 Istanbul, 30th International Horticultural Congress, 12-16 August 2018, Turkey

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