La fotosíntesis es el proceso por el que las plantas absorben la energía de la luz y producen carbohidratos a partir del CO2 atmosférico, pero al hacerlo pierden agua a través de la transpiración. Por este motivo el ciclo de la energía, el agua y el CO2 entre el suelo y la atmósfera está estrechamente ligado.
La fotosíntesis tiene tres procesos separados: las reacciones dependientes de la luz convierten la energía luminosa en energía química; el ciclo de Calvin utiliza esta energía química para reducir CO2 en carbohidratos; y la difusión a través de los estomas que suministra el CO2. Los beneficios biológicos que se obtienen al maximizar la captación de CO2 y minimizar pérdida de agua dan lugar a una gran variedad de fisiologías vegetales. Esto se observa en las diferentes vías fotosintéticas de las plantas C3, C4 y CAM.
La fotosíntesis es la base de todas las cadenas alimenticias de las que depende la vida animal y humana.
Por lo que su medida es imprescindible y es una parámetro muy habitual ámbitos muy diversos, ya que proporciona información sobre: la eficiencia en el uso del agua (Water use efficiency -WUE-), transpiración, conductancia estomática, adaptación fisiológica, crecimiento, relaciones hídricas, traslocación, cambio climático, fisiología vegetal y ecofisiología, punto de compensación lumínica, fotoinhibición y fotooxidacción, punto de compensación de CO2, reacciones de fotoabsorción y fotoasimilación, fijación de CO2.
Pero las plantas aprovechan solo una parte de la energía luminosa absorbida para realizar la fotosíntesis. El exceso de energía se puede disipar como calor o bien se puede reemitir en forma de fluorescencia. Estos tres procesos están en competencia, de modo que el aumento de uno supone el descenso en los otros. Cualquier cosa que afecte a la fotosíntesis afectará a la emisión de fluorescencia de la clorofilla y a la temperatura. Por lo que, la evalución de estado fotosintético permite detectar cambios fisiológicos y ambientales de las plantas, y estimar el estrés vegetal.
Desde 1969, ADC BioScientific fabrica los modelos de analizadores IRGA para medir la fotosíntesis LCPro T y LCi T. Estos dos equipos se pueden emplear tanto en ensayos de campo como de laboratorio y proporcionan medidas rápidas, precisas y estables del intercambio gaseoso. Los equipos se diferencian en su intervalo de medida, LCPro T de 0 – 3000 ppm de CO2. y el LCi T de 0 – 2000 ppm.
Las medidas de intercambio de gaseoso se llevan a cabo mediante análisis de gases por infrarrojo (IRGA), en un sistema de configuración o modo abierto.
Los analizadores IRGA están colocados directamente en el cabezal de la cámara de medida, minimizando cualquier posible retraso en la respuesta, tanto en las medidas de intercambio gaseoso como en el control ambiental. Esta configuración también reduce la posibilidad de que el suministro de gas se ralentice o que el vapor de agua condense.
Los equipos LCPro T y LCi T calculan y muestran de forma inmediata, entre otros, los parámetros más utilizados para determinar el intercambio gaseoso en plantas:
Ambos analizadores son ligeros y compactos, incorporan GPS y la consola dispone de pantalla táctil. Todos los datos, cálculos y gráficos se muestran en tiempo real en una pantalla LCD de alta definición.
La duración de la batería del modelo LCPro T de 16h y la del LCi T es de 10 h.
Los datos se almacenan en una tarjeta de datos SD.
La radiación PAR se puede controlar con una luz LED blanca o una luz LED RGB ajustable. Ambas están totalmente integradas.
El conjunto LED rojo / verde / azul facilita el control de la luz entre 0 – 2400 μmol m-2 s-1.
Mientras que el LED blanco proporciona una intensidad máxima de 2500 μmol m-2 s-1.
Estos conjuntos LED mantienen la intensidad en todo el intervalo espectral y no tienen efecto calorífico. Un microsensor de PAR mide la luz emitida por el LED sobre la superficie foliar.
Para garantizar el control óptimo de la luz en el mayor número posible de especies vegetales, cada una de las cámaras (Broad, Narrow y Conifer) de los equipos LCpro T y LCi T se suministran con una unidad LED. Y en las cámaras Broad y Narrow se puede elegir entre LED blanca y LED RGB.
Para proporcionar valores de fotosíntesis fiables, las cámaras de LCpro T y de LCi T incluyen diferentes sensores ambientales de control.
Las cámaras incorporan dos sensores de humedad, de elevada precisión, para obtener los valores de transpiración. También incorporan un sensor que mide la radiación PAR y un sensor de temperatura de la cámara.
Además, el modelo LCpro T proporciona un control ambiental completo y automático de la cámara. Cada uno de los cuatro parámetros (H2O, CO2, PAR y temperatura) se puede ajustar a un nivel constante o controlarse a diversas concentraciones en una secuencia de medida.
ADC BioScientific dispone de los siguientes modelos de cámaras: Broad Leaf Chamber, Narrow Leaf Chamber, Conifer Leaf Chamber, Small Leaf Chamber, Versatile Chamber, Fruit Chamber que se diferencian en el área y el volumen de medida.
Y son intercambiables. Estas cámaras se instalan manualmente de forma fácil y rápida. Cada cámara tiene una configuración automática, por lo que una vez instalada solo hay que seleccionarla en las opciones de consola.
Si, ADC BioScientific dispone de adaptadores que permiten conectar los fluorómetros OS1p y PS5p+ a los IRGA. Esta adaptación se puede hacer en las cámaras de medida modelos Broad y Narrow.
Los datos de fluorescencia se registran al mismo tiempo que los datos de intercambio de gases.
