Fisiología y botánica de cultivos
Este dominio evalúa la comprensión del funcionamiento de la planta: fotosíntesis, relaciones hídricas, hormonas, desarrollo y reproducción. Las preguntas suelen presentar una situación de campo (marchitez, caída de flores, amarillamiento) y pedir el mecanismo fisiológico que la explica.
Fotosíntesis y materia seca
- C3: fija CO2 con Rubisco y presenta fotorrespiración, que reduce la eficiencia en calor. C4: separa la fijación inicial en células del mesófilo y descarboxila en la vaina, concentrando CO2; alta eficiencia en temperatura y luz. CAM: fija CO2 de noche y abre estomas en la noche, típico de suculentas.
- La materia seca acumulada depende de la radiación interceptada y de la eficiencia de conversión; el índice de cosecha es la fracción de biomasa que llega al producto comercial.
Relaciones hídricas
- El agua se mueve desde el potencial hídrico mayor (menos negativo) hacia el menor (más negativo): suelo, raíz, xilema, hoja, atmósfera.
- Los estomas se cierran por déficit hídrico, con ABA como señal; la transpiración enfría la hoja, por eso el estrés hídrico eleva la temperatura foliar.
- Eficiencia de uso del agua = biomasa producida / agua transpirada.
Hormonas y desarrollo
- Auxinas: alargamiento celular, dominancia apical, enraizamiento de estacas. Giberelinas: elongación y germinación. Citoquininas: división celular y retraso de senescencia. ABA: cierre estomático y maduración. Etileno: maduración de frutos, abscisión y senescencia.
- Fotoperiodo y vernalización controlan la floración; la polinización y la fertilización determinan el cuajado de frutos.
Ejemplo trabajado
Mediciones a mediodía: potencial hídrico del suelo −1,2 MPa, de la raíz −0,8 MPa, de la hoja −1,5 MPa. Razonamiento: el agua se mueve hacia el potencial menor. Suelo y raíz están invertidos (la raíz es menos negativa que el suelo), por lo que la planta no puede absorber agua y la hoja alcanza −1,5 MPa, con cierre estomático y marchitez temporal. La corrección es reponer humedad en la zona radical, no aplicar fertilizante foliar.
Trampas que cuestan puntos
- Confundir fotosíntesis con respiración o atribuir la fotorrespiración a las plantas C4.
- Comparar potencial hídrico con contenido de agua del suelo sin distinguir unidades (MPa frente a %).
- Invertir el sentido del movimiento del agua entre suelo y raíz.
- Atribuir la abscisión de flores solo a falta de nutrimentos, ignorando estrés hídrico o etileno.
- Confundir vernalización (frío) con fotoperiodo (duración del día).