El efecto de la película transparente/negra y el acolchado de paja en la conductancia del dosel en el maíz
Autores: Qin, Shanshan; Zhang, Yanqun; Jiao, Xiyun; Mo, Yan; Gong, Shihong; Gu, Zhe; Zhang, Baozhong
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
El efecto de la película transparente/negra y el acolchado de paja en la conductancia del dosel en el maíz
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Conductancia del dosel
Flujo de vapor de agua
Transpiración
Microclima
Acolchado
Radiación solar
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
La conductancia del dosel es una constante biológica importante para cuantificar el flujo de vapor de agua en la interfaz dosel-atmósfera, reflejando la fuerza de acoplamiento entre la transpiración de los cultivos y el microclima. Para elucidar cómo el acolchado modula las dinámicas en entornos variables, medimos la transpiración del maíz basado en el método de equilibrio térmico de 2020 y 2021, registrando de manera sincrónica la radiación solar, la temperatura, la humedad relativa y el déficit de presión de vapor bajo tratamientos de sin acolchado, película transparente, película negra y acolchado de paja en la Llanura del Norte de China. Los resultados mostraron que en el microentorno cercano a la superficie, en las primeras etapas (plántula-unión), en comparación con el tratamiento sin acolchado, los tratamientos con película transparente y película negra redujeron inesperadamente la temperatura en un 0.1-1.1% mientras aumentaron la humedad en un 0.2-4.0%, disminuyendo el déficit de presión de vapor en un 0.7-15.5%, contradiciendo los efectos de calentamiento presumidos. Durante las etapas de espigado-llenado, ambas películas plásticas elevaron la temperatura en un 3.5-5.2%, disminuyeron la humedad en un 5.2-6.9% y aumentaron drásticamente el déficit de presión de vapor en un 23.4-27.6%, induciendo estrés por acoplamiento de calor y déficit de presión de vapor. A lo largo de todo el período de crecimiento, el tratamiento con acolchado de paja resultó en un aumento inicial seguido de una disminución en la temperatura, pero la disminución en la humedad y el aumento en el déficit de presión de vapor ocurrieron antes y de manera más suave en comparación con el tratamiento de acolchado con película en el microentorno cercano a la superficie. Todos los tratamientos aumentaron la temperatura promedio pero disminuyeron la humedad promedio en el microentorno cercano al suelo a lo largo de las etapas de crecimiento, lo que finalmente llevó a un aumento en el déficit de presión de vapor promedio. Además, todos los tratamientos aumentaron al mediodía en un 10.3-81.2%. Bajo diferentes condiciones de radiación solar, los tratamientos con película transparente, película negra y acolchado de paja aumentaron la conductancia de referencia, pero no siempre aumentaron la sensibilidad al déficit de presión de vapor. Proponemos una estrategia de acolchado específica: utilizar acolchado con película plástica negra o transparente en regiones áridas/frías y acolchado de paja en áreas agrícolas propensas a altas temperaturas y sequías/alimentadas por lluvia puede reconciliar el compromiso entre la optimización del microclima y la adaptación fisiológica, avanzando en la gestión precisa del agua en tierras agrícolas propensas a la aridez.
Descripción
La conductancia del dosel es una constante biológica importante para cuantificar el flujo de vapor de agua en la interfaz dosel-atmósfera, reflejando la fuerza de acoplamiento entre la transpiración de los cultivos y el microclima. Para elucidar cómo el acolchado modula las dinámicas en entornos variables, medimos la transpiración del maíz basado en el método de equilibrio térmico de 2020 y 2021, registrando de manera sincrónica la radiación solar, la temperatura, la humedad relativa y el déficit de presión de vapor bajo tratamientos de sin acolchado, película transparente, película negra y acolchado de paja en la Llanura del Norte de China. Los resultados mostraron que en el microentorno cercano a la superficie, en las primeras etapas (plántula-unión), en comparación con el tratamiento sin acolchado, los tratamientos con película transparente y película negra redujeron inesperadamente la temperatura en un 0.1-1.1% mientras aumentaron la humedad en un 0.2-4.0%, disminuyendo el déficit de presión de vapor en un 0.7-15.5%, contradiciendo los efectos de calentamiento presumidos. Durante las etapas de espigado-llenado, ambas películas plásticas elevaron la temperatura en un 3.5-5.2%, disminuyeron la humedad en un 5.2-6.9% y aumentaron drásticamente el déficit de presión de vapor en un 23.4-27.6%, induciendo estrés por acoplamiento de calor y déficit de presión de vapor. A lo largo de todo el período de crecimiento, el tratamiento con acolchado de paja resultó en un aumento inicial seguido de una disminución en la temperatura, pero la disminución en la humedad y el aumento en el déficit de presión de vapor ocurrieron antes y de manera más suave en comparación con el tratamiento de acolchado con película en el microentorno cercano a la superficie. Todos los tratamientos aumentaron la temperatura promedio pero disminuyeron la humedad promedio en el microentorno cercano al suelo a lo largo de las etapas de crecimiento, lo que finalmente llevó a un aumento en el déficit de presión de vapor promedio. Además, todos los tratamientos aumentaron al mediodía en un 10.3-81.2%. Bajo diferentes condiciones de radiación solar, los tratamientos con película transparente, película negra y acolchado de paja aumentaron la conductancia de referencia, pero no siempre aumentaron la sensibilidad al déficit de presión de vapor. Proponemos una estrategia de acolchado específica: utilizar acolchado con película plástica negra o transparente en regiones áridas/frías y acolchado de paja en áreas agrícolas propensas a altas temperaturas y sequías/alimentadas por lluvia puede reconciliar el compromiso entre la optimización del microclima y la adaptación fisiológica, avanzando en la gestión precisa del agua en tierras agrícolas propensas a la aridez.