5 factores principales que influyen en la naturaleza del crecimiento de las plantas

Este artículo arroja luz sobre los cinco factores principales que influyen en la naturaleza del crecimiento de las plantas. Los factores son: 1. Temperatura 2. Humedad 3. Viento 4. Radiación solar 4. Presión 5. Presión.

Factor # 1. Temperatura:

Es uno de los parámetros climáticos importantes que influyen en la vegetación global. Determina la distribución de las formas biológicas sobre la superficie de la tierra y la duración del período de crecimiento. La distribución desigual de la energía térmica sobre la superficie de la tierra da como resultado una variación de la temperatura del aire en la superficie de la tierra y en la atmósfera.

En las zonas tropicales, los rayos del sol caen en vertical. Como resultado, la radiación por unidad de área es más, por lo tanto, la cantidad de radiación recibida excede la radiación recibida en las otras partes de la tierra. La región tropical se convierte en una fuente de calor y la región polar se convierte en un sumidero.

La atmósfera se comporta como un motor térmico, que puede transportar la energía térmica desde las zonas tropicales a las polares. Al alejarse del ecuador, la temperatura disminuye hacia las áreas polares, por lo tanto, el período libre de escarcha disminuye. En las áreas polares solo se pueden cultivar menos en número y cultivos de maduración rápida.

La temperatura es un factor importante para limitar la introducción de una especie de planta en un área determinada, el período de crecimiento y la magnitud del crecimiento de la planta. Cada cultivo tiene su propio rango de temperatura para el crecimiento de partes aéreas y raíces.

Dado que la planta y el medio ambiente están compuestos por ambientes del aire y del suelo, las temperaturas del aire y del suelo con cambios diurnos son importantes en los efectos de la temperatura del microclima. La temperatura del aire influye en la fotosíntesis, mientras que la temperatura del suelo controla la absorción de agua y nutrientes necesarios para la fotosíntesis y el crecimiento. Las raíces de las plantas se desarrollan en el suelo.

Las partículas minerales del suelo tienen un calor específico más bajo que el agua. Al ser el agua un buen conductor del calor, el calor de la superficie se transfiere rápidamente a las capas inferiores del suelo húmedo, pero el aumento de la temperatura es menor que en el suelo seco, que permanece muy caliente en la superficie.

La temperatura está influenciada además de la estación, por los efectos de la distancia del mar, la latitud, el contacto de diferentes cuerpos (agua, materia orgánica y mineral), la altitud de un lugar, el suelo y la vegetación, además de las características topográficas locales y la nubosidad. El crecimiento y las características de las plantas están determinados por la temperatura, que es un elemento limitante significativo.

Proporciona las condiciones de trabajo para todas las funciones de la planta. Cada especie de planta tiene sus límites de tolerancia de temperatura superior e inferior para diferentes etapas de crecimiento más allá de las cuales se verá afectado el crecimiento de la planta. El crecimiento de plantas altas está restringido entre 0-60 ° C y el de plantas cultivadas entre 10 ° -40 ° C de temperatura.

En la mayoría de las plantas, el crecimiento está restringido cuando la temperatura está por debajo de 6 ° C porque si la temperatura es demasiado baja, la tasa de ingesta de humedad es baja y las plantas no pueden reemplazar la pérdida de transpiración lo suficientemente rápido. La alta temperatura del medio día aumenta el déficit de saturación, acelera la fotosíntesis y la maduración de las frutas. Las altas temperaturas afectan el metabolismo de las plantas.

La fotosíntesis aumenta con la temperatura alcanzando un máximo entre 30- 37 ° C y luego cae. La alta temperatura nocturna aumenta la pérdida de respiración, favoreciendo el crecimiento de las ramas más cortas a costa de raíces, tallos o frutos.

Las hojas tiernas y las flores son muy sensibles a las bajas temperaturas y las heladas:

1. La baja temperatura y la consiguiente nieve y hielo no permiten la producción de cultivos en las tierras polares y de tundra del mundo.

2. La escasez de la temporada libre de heladas restringe los cultivos en el área subártica a hortalizas y granos duros de rápida maduración.

3. Avanzando hacia el ecuador, la temperatura aumenta y la temporada libre de heladas se hace más larga y hay una mayor diversidad de cultivos.

A continuación se dan algunos ejemplos para mostrar cómo la baja temperatura ha restringido la producción de cultivos en el mundo:

1. La temperatura media en verano de 19 ° C marca el límite aproximado de protección de polo de la producción comercial de maíz.

2. Las remolachas azucareras que requieren una temperatura moderada se cultivan principalmente donde la temperatura media en verano se mantiene entre 19 y 27 ° C.

3. El límite de polo de protección del algodón está marcado por la línea que representa la temperatura promedio en verano de 25 ° C y una temporada aproximada libre de escarcha de 200 días.

4. Los cultivos, como el banano, que requieren una temperatura uniformemente alta, no se cultivan fuera de la zona tropical.

Los límites cálidos generalmente están menos definidos, pero son bastante significativos. El café requiere la estación de crecimiento de los trópicos durante todo el año, pero es más productiva, donde la temperatura mensual promedio varía entre 16 ° y 27 ° C.

Muchos tipos de plantas requieren una disminución de la temperatura para promover la maduración o la producción de semillas. Por ejemplo, muchos árboles frutales de hoja caduca necesitan un largo período libre de heladas para el crecimiento, pero también requieren un período de latencia provocado por la helada.

Factor # 2. Humedad:

Al igual que la temperatura, la humedad es otro factor ambiental importante que influye en el crecimiento de la planta. La cantidad de humedad disponible también establece los límites del crecimiento y la distribución de las plantas. Cada planta tiene límites húmedos y secos. Los límites secos se pueden demostrar en áreas desérticas, donde la vegetación está completamente ausente sin riego. El requerimiento de humedad de las plantas es altamente variable.

Muchas especies de pastos se pueden cultivar en condiciones semiáridas, mientras que la mayor parte del crecimiento requiere condiciones húmedas. También existen límites húmedos, por ejemplo, el algodón no puede cultivarse comercialmente en las áreas tropicales y subtropicales, que tienen precipitaciones excesivas durante el período de madurez.

En la agricultura seca, los cultivos dependen directamente de la cantidad y distribución de la lluvia durante su ciclo de vida. La lluvia puede modificar el clima bajando la temperatura del aire. Durante la temporada de invierno, los sistemas climáticos que se desplazan a través del noroeste de la India de oeste a este pueden causar lluvias, lo que es muy útil para los cultivos de rabi como el trigo, la cebada, las legumbres y las semillas oleaginosas en las zonas de secano. La fase reproductiva de la cosecha de trigo es muy crucial.

En condiciones de clima seco, la temperatura del día puede elevarse por encima del óptimo (26 ° C), lo que es perjudicial para el rendimiento del grano. Las lluvias de invierno pueden disminuir la temperatura diurna y aumentar la temperatura nocturna debido al clima nublado. Las fuertes lluvias en el momento de la floración son perjudiciales para los cultivos, ya que lavan los granos de polen debido a que la formación de semillas es deficiente.

La importancia de la humedad varía de una etapa a otra durante el ciclo de vida de los cultivos. La operación de siembra se ve afectada, si el suelo no está en las condiciones de humedad adecuadas. El exceso o la deficiencia de humedad conduce a la germinación defectuosa. Cuando la humedad disponible en el suelo es óptima, la germinación será máxima.

El crecimiento de muchas plantas es proporcional al contenido de agua disponible. El crecimiento está restringido a muy alta y muy baja disponibilidad de humedad. Si se restringe la disponibilidad de humedad, puede producirse el marchitamiento de las plantas, lo que es perjudicial para el crecimiento de las plantas. Si la humedad es excesiva, las condiciones anaeróbicas son causadas en el suelo.

Se acumulan productos nocivos en las raíces que restringen la absorción de los nutrientes del suelo. Estos productos dañinos son perjudiciales para el crecimiento de las raíces y diversas funciones de las plantas. El exceso de humedad en la atmósfera también puede resultar en la incidencia de plagas de insectos y enfermedades. La lluvia excesiva y la tormenta de granizo pueden romper los granos y también pueden afectar la calidad del producto.

Las plantas verdes emiten grandes cantidades de agua a la atmósfera a través de la transpiración. En este proceso, el agua del suelo es absorbida por los tejidos de la raíz y se mueve a través de los tallos de la planta hacia las hojas, donde se evapora.

Este flujo de agua transporta nutrientes a las hojas y también las mantiene frescas. La evaporación en la hoja está controlada por poros de hojas especializados, que proporcionan aberturas en la capa externa de las células. Cuando el agua del suelo se agota, los poros se cierran y la evaporación se reduce considerablemente.

La humedad en el aire tiene gran influencia en la evapotranspiración. A mayor humedad relativa, menor es la tasa de evapotranspiración y viceversa. Del mismo modo, reduce el déficit de saturación, pero la humedad relativa alta es favorable para las plagas y enfermedades de las plantas.

Factor # 3. Viento:

Cuando el aire se mueve en la dirección horizontal 011 a la superficie de la tierra, se llama viento. El viento es causado por la diferencia de presión en dos áreas adyacentes. El cambio en la presión, ya sea pequeño o grande, es causado por los cambios de temperatura en las áreas adyacentes.

Como resultado de la diferencia de temperatura, los gradientes de temperatura y presión se configuran entre dos áreas contiguas. Los gradientes de temperatura y presión son la causa principal del movimiento de las masas de aire de una región a otra. Como resultado, el viento se genera sobre la superficie de la tierra. La fuerza del viento depende del gradiente de presión.

El viento transporta los vapores de agua y las nubes de una parte a otra parte de la tierra. Su dirección y velocidad son significativas. Sus influencias son tanto locales como regionales. Afecta la distribución y configuración de plantas en una región. Influye en la vida vegetal mecánica y fisiológicamente.

Sus influencias son más pronunciadas en las tierras planas, cerca de la costa del mar y en las laderas más altas de las montañas. El viento afecta directamente a las plantas de cultivo al aumentar la tasa de evapotranspiración. Los efectos menos significativos son numerosos, incluyendo el transporte de las olas de frío y calor, el movimiento de las nubes y la niebla y el cambio de las condiciones del agua, la luz y la temperatura.

En condiciones naturales, el viento aumenta la transpiración. Sin embargo, este aumento es solo hasta cierto punto, más allá del cual se vuelve constante o comienza a caer. Con el aumento de la velocidad, hay un aumento mayor en la transpiración.

El viento aumenta la turbulencia en la atmósfera, lo que resulta en mayores tasas de fotosíntesis. Sin embargo, el aumento en la fotosíntesis es nuevamente hasta cierta velocidad del viento, más allá de la cual su velocidad se vuelve constante.

Cuando el viento está caliente, acelera la desecación de las plantas al reemplazar el aire húmedo por el aire seco en los espacios intercelulares. Si el viento caliente y seco sopla de forma continua durante un período más largo, el empañamiento de las plantas. Como resultado, las células no pueden alcanzar la turgencia total en ausencia de una hidratación óptima, y ​​por lo tanto permanecen en tamaños inferiores a lo normal.

Cuando los brotes en desarrollo están bajo la influencia de una fuerte presión del viento desde una dirección fija, la forma normal y la posición de los brotes se deforman permanentemente. Otra lesión severa a las plantas causada por fuertes vientos es el alojamiento.

Esta lesión es más común en las plantas de cultivo, como el maíz, el trigo y la caña de azúcar. Los fuertes vientos rompen las ramitas y arrojan los frutos de muchas plantas. Además, los cultivos y los árboles con raíces poco profundas a menudo son arrancados de raíz. Muchos árboles que dan frutos comparativamente grandes tienen preferencia por los vientos leves.

Los cultivos que crecen en suelos arenosos, en áreas donde prevalecen fuertes vientos, se dañan debido a la abrasión. Cuando la cubierta vegetal no es gruesa, los vientos fuertes quitan la tierra seca para exponer las raíces de las plantas y matarlos. Los materiales erosionados de un lugar se convierten en un peligro para la existencia de plantas pequeñas en los lugares donde se deposita.

Esto se debe a que el material depositado reduce considerablemente la aireación alrededor de las raíces de las plantas. Los vientos que soplan de los mares cerrados y los lagos rocían mucha sal en las zonas costeras de barlovento, haciendo imposible el cultivo de cultivos sensibles a las sales excesivas. Este proceso de acumulación de sales en el suelo se llama pulverización.

Factor # 4. Radiación solar:

La radiación solar es esencial para el crecimiento de las plantas. Sin él, no habrá desarrollo de clorofila ni absorción de dióxido de carbono. La duración y la intensidad además influyen en el desarrollo de las plantas, las formas vegetativas y la producción de hojas y flores. El trigo proporciona un excelente ejemplo.

Crece bajo muchas combinaciones diferentes de condiciones climáticas, siempre que exista un período libre de heladas de 90 días y que la humedad no sea demasiado alta durante el período de maduración. Varios estudios han indicado una relación positiva entre la radiación solar y el rendimiento de grano de los cultivos. El rendimiento del grano es el producto de la luz interceptada, la eficiencia de conversión de la luz interceptada en materia seca y la división de la materia seca en granos.

El potencial de rendimiento del arroz está determinado principalmente por la radiación solar tanto en climas tropicales como en climas templados. En climas tropicales, los rendimientos de arroz en la estación seca son generalmente más altos que en la estación húmeda debido a la mayor radiación solar. También estudiaron la influencia de la intensidad solar en diferentes etapas de crecimiento del cultivo de arroz.

Se observó una reducción en el rendimiento de grano de arroz de 20%, 30% y 55% a 75, 50 y 25% de luz natural, respectivamente, en la etapa reproductiva. Saha y Das Gupta (1989) observaron una reducción en los rendimientos de los granos de arroz en un 20%, si la intensidad de la luz se mantenía en el 50% de los valores normales en condiciones de campo utilizando una tela de muselina desde los cuarenta días posteriores al trasplante hasta la cosecha.

Factor # 5. Presión:

Al igual que otros parámetros climáticos, el efecto de la presión sobre las plantas de cultivo es muy importante. El movimiento del agua desde el suelo a través de las plantas depende del gradiente de presión. Un aumento en el gradiente de presión en la capa límite de la superficie de la hoja ejerce un impulso creciente en la columna de agua dentro del cuerpo de la planta. A mayor gradiente de presión, mayor es el movimiento del agua desde la superficie del suelo a diferentes partes de la planta.

Por lo tanto, la evaporación y la transpiración dependen de la presión atmosférica. Durante la temporada de verano, la alta demanda atmosférica de evaporación puede llevar a un aumento de la evapotranspiración y ocasionar estrés por calor en los cultivos con disponibilidad limitada de agua.

Por lo tanto, las condiciones atmosféricas tales como alta temperatura, aire seco y baja humedad mejoran el gradiente de presión de vapor y aumentarán la demanda de evaporación de la hoja.