La Consejería de Agricultura y Agua, a través del Instituto Murciano de Investigación y Desarrollo Agrario y Alimentario (IMIDA), realiza durante los últimos años estudios a escala regional y nacional sobre el impacto en las plantas de un previsible aumento de CO2. Los primeros resultados muestran que el comportamiento de las plantas es afectado drásticamente por la concentración de CO2 especialmente bajo condiciones de estrés abiótico. Además, se estudian innovadoras prácticas de manejo de los cultivos para aumentar la eficiencia productiva bajo las nuevas condiciones climáticas.

Los diferentes proyectos de investigación han sido financiados por la Fundación Séneca de la Región de Murcia y el VI Plan Nacional de Investigación Científica, Desarrollo e Innovación Tecnológica.

Según el director del IMIDA, Adrián Martínez, “en las regiones de clima semiárido, como la nuestra, el déficit hídrico estructural puede incrementarse debido al cambio climático” y añadió que “la competencia por el agua entre los diferentes sectores productivos encarecería este recurso para el riego de manera significativa, máxime si tenemos en cuenta unos mayores costes energéticos, en el caso de tener que recurrir a desaladoras”.

Por ello, concluyó, “se precisan mecanismos capaces de incrementar la tolerancia de las plantas a aguas de menor calidad, más salinas y de un menor coste, para así poder mantener los niveles productivos y de rentabilidad”.

Por su parte, Francisco del Amor, investigador principal de los citados proyectos, señaló que “el incremento del CO2 tiene un efecto directo sobre la fisiología de la planta, por su influencia en la fotosíntesis, transpiración y respiración” y explicó que “un elevado nivel de dióxido de carbono generalmente produce un cierre parcial de los estomas de la hoja y este efecto reduce las pérdidas de agua debidas a la transpiración”.

El investigador señaló que “este nuevo ambiente puede ser capaz de desarrollar plantas con un mayor potencial de crecimiento, con respecto a aquellas cultivadas en ambiente estándar” y precisó que “la mayor conservación del agua en la planta puede afectar directamente a su tolerancia frente a un estrés hídrico y también sobre un estrés salino”.

Del Amor añadió que otro de los objetivos fue disminuir aún más la transpiración para conseguir un mayor ahorro de agua. El responsable de estos proyectos apuntó que algunas técnicas que utilizan antitranspirantes pueden originar una disminución de la fotosíntesis, y por tanto, “una nueva atmósfera con mayor concentración de CO2 podría superar estos inconvenientes, incrementando la eficiencia en el uso del agua en plantas con un potencial productivo superior”.

Francisco del Amor puso como ejemplo los resultado obtenidos en experimentos realizados con la planta del tomate, “que indican que con una agua de buena calidad, el crecimiento de esta planta se incrementó notablemente, dependiendo de la variedad considerada”.

Por otro lado, los estudios también se han centrado en los tipos de estrés abiótico más frecuentes en nuestra Región, como son el estrés hídrico y salino. En este último, las investigaciones muestran que el comportamiento de la planta frente a la salinidad es diferente según la concentración de CO2 de la atmósfera donde se ha desarrollado.

En este sentido, Francisco del Amor detalló que “en los experimentos realizados con aguas salinas de distinta calidad, las reducciones en el crecimiento fueron importantes en ambas atmósferas con respecto a sus respectivos controles no salinizados”.

Para el responsable de estos estudios, “resulta destacable, sin embargo, que con un elevado CO2 determinadas variedades incluso presentan un mayor crecimiento en condiciones de salinidad moderada que las no salinizadas en condiciones estándar”.

Si bien la respuesta osciló según las variedades estudiadas, la salinidad moderada fue efectivamente contrarrestada por la concentración de dióxido de carbono. “Los estudios realizados en pimiento muestran unos resultados similares y corroboran tanto los beneficios del incremento del CO2 sobre las plantas como la importancia de elegir la variedad que nos proporcione una mejor respuesta”, indicó.

Asimismo, Francisco del Amor destacó que “la aplicación de CO2 en cultivos de invernadero es un factor a tener en cuenta por sus importantes efectos en la nutrición y fisiología vegetal, y también en la mitigación del cambio climático”.

A este respecto, agregó que “los sistemas de cogeneración donde el dióxido de carbono y energía térmica es utilizada por las plantas con una alta eficiencia, pueden constituir actualmente una de las mejores oportunidades para incrementar la rentabilidad de las explotaciones agrícolas bajo las limitaciones hídricas de los regadíos la cuenca del Segura, lo que favorece además la fijación del CO2”.

Publicaciones

Los numerosos estudios del IMIDA sobre los mecanismos de adaptación de la agricultura murciana son difundidos en congresos internacionales y en revistas científicas de prestigio.

Los primeros estudios sobre técnicas de mejora de la eficiencia de la plantas con elevado CO2 serán publicados en el Journal of Plant Physiology, una de las más prestigiosas revistas científicas de investigación sobre las plantas, lo que sitúa a este instituto como un centro de referencia a nivel mundial en estudios sobre el cambio climático, tanto en investigación básica como aplicada.

Además, los resultados de estos estudios serán difundidos en la página web del Imida.