Cátedra Climatología y Fenología Agrícolas

La duración del día como elemento bioclimático

FOTOPERÍODO

•La duración del día como elemento bioclimático •Disposición

•Estímulo •Respuesta fotoperiódica o fotoperiodismo •Luz solar

•Duración fotoperiódica •Variación de la duración del día •Clasificación de las plantas Según su respuesta al fotoperíodo (Garner y Allard) Según el órgano sensible a la luz (Burgos) •Influencia del fotoperiodismo en animales

La duración del día como elemento bioclimático Disposición: Se refiere a la satisfacción de determinadas necesidades meteorológicas, previas a la iniciación de una fase.  Horas de Frío  Suma de temperaturas Estímulo: Agente meteorológico, de actuación breve que posibilita la iniciación de la fase siempre que la planta esté dispuesta.  Umbral fotoperiódico  Umbral térmico  Umbral hídrico

Fotoperiodismo o respuesta fotoperiódica Es la capacidad de reaccionar a la longitud relativa de los períodos de luz y de oscuridad y su orden de alternancia.

Efectos fotoenergéticos

Luz

Intensidad

(Auxégenos) Efectos fotoestimulantes (Anaptígenos)

Duración

FOTOPERÍODO

HBS

C. matutino

6°

6° Tierra

C. Vespertino

Fotoperíodo es la duración del período luminoso que se extiende entre el comienzo del crepúsculo matutino hasta la finalización del crepúsculo vespertino Fotoperíodo = HBS + Crepúsculo Civil

HELIOFANÍA Es el período de tiempo en que en un lugar hubo luz directa del sol HELIOFANÍA TEÓRICA ASTRONÓMICA: es el tiempo que para cierto lugar podría brillar el sol en función de la latitud y época del año, no existiendo obstáculos meteorológicos ni orográficos. HELIOFANÍA EFECTIVA: son las horas y décimos de horas de duración del brillo solar registrado por el heliofanógrafo

HELIOFANÍA RELATIVA: es el cociente entre la heliofanía efectiva y la heliofanía teórica multiplicado por 100

Variación de la duración del día

Para una misma latitud: Aumenta de JUNIO a DICIEMBRE Disminuye de DICIEMBRE a JUNIO

Para distintas latitudes:

a medida que aumenta la latitud: Aumenta de OCTUBRE a MARZO Disminuye de ABRIL a SEPTIEMBRE

Variación latitudinal del fotoperíodo para el solsticio de invierno y verano respectivamente, en horas y décimas

Clasificación de las plantas según su respuesta al fotoperíodo

(Clasificación de Garner y Allard) Plantas de días cortos: florecen con días de menos de 12- 14 horas de luz. Ej: Arroz, Tabaco, Soja, Crisantemo, Algodón, Maíz.

Plantas de días largos: florecen con duración fotoperiódica mayor a 12 - 14 horas de luz. Ej: Trigo, Papa, Lechuga, Acelga, Rabanito, Cereales invernales.

Plantas de días intermedios: florecen con períodos de entre 11 - 13 horas Ej: Poroto, Caña de azúcar y algunas variedades de Trigo. Plantas de fotoperíodo indiferente o neutro: florecen independientemente del fotoperíodo. Ej: Tomate, Arveja, Cucurbitáceas, Girasol.

Clasificación considerando el órgano sensible a la luz o variación anual del fotoperíodo (Clasificación de Burgos) Fotocíclica: aquellas especies que presentan tejidos activos a la luz, durante un ciclo o más de la variación anual de la duración del día. Ej: todas la especies perennes (Cítricos) Parafotocíclicas: aquellas especies que presentan tejidos activos a la luz en las dos fases del período de variación anual de la duración del día, sin completarlo. Ej: trigo invernal

Afotocíclicas: aquellas especies cuyos tejidos activos a la luz se muestran solo en una de las fases del período de variación mencionado. Ej: maíz

Fotoperíodo

Fotocíclicas Afotocíclicas Parafotocíclicas Fotofase +

Fotofase -

J

J

meses

Influencia del fotoperíodo en los animales La luz, en algunas especies, posee un efecto inductor de la actividad reproductiva. En cabras y ovejas una disminución de las horas de luz inician la ovulación. En las yeguas es necesario un aumento del largo del día para iniciar la actividad reproductiva.

En las aves el fotoperíodo afecta la edad de madurez sexual y la frecuencia ovulatoria.

Influencia del fotoperíodo en los animales

Poliéstricos: durante la época reproductiva presentan varios ciclos estrales o celos, mientras no exista fecundación Estacionales: porque sólo presentan celo en una época determinada del año, que está en relación con el fotoperíodo

Los animales con reproducción estacional, alternan períodos de actividad e inactividad ovárica (anestro) durante el año. Este comportamiento se relaciona con el fotoperíodo que es utilizado como un sincronizador del ritmo biológico endógeno La finalidad de la estacionalidad reproductiva es garantizar que los nacimientos ocurran en la época del año más favorable para las crías, cuando la temperatura y la disponibilidad de alimentos son buenas (primavera y verano).

Factores como temperatura, alimentación, relaciones interindividuales, condiciones de cría, son considerados secundarios y capaces de modificar, en condiciones particulares, la actividad reproductiva de los animales domésticos

Clasificación de los animales según el fotoperíodo

Especies «de días cortos»: ovinos, caprinos y porcinos. La actividad sexual se sitúa durante los días decrecientes del año (Fotoperíodo negativo) Especies «de días largos»: bovinos y equinos; estos últimos son más fotosensibles en cuanto a su reproducción (Fotoperíodo positivo)

El momento de la actividad sexual está determinado por la duración de la estación. Ej. la yegua que tiene un periodo de gestación promedio de 330 días, presenta el pico de su actividad reproductiva alrededor del solsticio de verano. En los meses de poca luz (otoño e invierno), los ciclos estrales desaparecen y la yegua entra en anestro.

En contraste, ovejas y cabras, cuyas gestaciones tienen una duración de 147 y 150 días en promedio respectivamente, presentan su estación reproductiva durante los meses con menos horas luz, así sus ciclos estrales ocurren durante el otoño e invierno cuando los días son más cortos.

Junto a los cambios de temperatura, el fotoperíodo provoca modificaciones: en el pelaje y el plumaje en las migraciones en el comienzo de la hibernación

,

en el comportamiento sexual

en la frecuencia de canto en pájaros

,

en las aves tiene repercusión económica directa; a más luz mayor producción

Cálculo del Fotoperíodo en Metán (Lat 25º 30’) el día 6 de Diciembre

15/11---6/12----15/12 Horas de Brillo Solar: 24º

24º-----25º30’------26º

15/11--------13,3Hs----13 hs 18min 15/12-------13,6 hs----13 hs 36min 30 días------------------18 min 21 días-------------------12,6 = 12min 36seg

13 hs 18 min + 12 min 36 seg = 13 hs 30 min 36 seg

26º

15/11--------13,4Hs----13 hs 24min 15/12-------13,8 hs----13 hs 48min 30 días------------------ 24 min 21 días-------------------16,8 =16min 48 seg

13 hs 24 min + 16 min 48 seg = 13 hs 40 min 48 seg

24º------------13 hs 30 min 36 seg 26º------------13 hs 40 min 48 seg 2º= 120´-------- 10 min 12 seg 90´---------x= 7,6= 7 min 36 seg HBS = 13 hs 30 min 36 seg + 7 min 36 seg 13 hs 38 min 12 seg Crepúsculo Civil: 20º-------24 min 30º-------27 min 10º=600´--- 3 min 330´---x= 1,6min= 1min 36seg

24 min + 1min 36seg 25 min36 seg x 2 CC= 51 min 12 seg

Fotoperiodo= HBS + CC Fot= 13hs 38min 12seg + 51min 12seg= 14 hs 29min 24seg

Bibliografía Climatología y Fenología Agrícola. 1974. Univ. Nacional Buenos Aires.

Curtis, H. 1986. Biología. Ed. Médica Panamericana. Buenos Aires

Chemineau, P. 1992. Fotoperiodo en animales. Medio ambiente y reproducción animal. http://www.fao.org/docrep/v1650t/v1650t04.htm. 03/06/2013.

Pascale, A.J. y Damario, E.A. 2004. Bioclimatología Agroclimatología. Edit. Fac. de Agronomía. UBA. 550 p.

Trabajo Práctico; Agrícolas. UNT

Fotoperiodismo.

Cátedra

de

Climatología

Agrícola

y

y

Fenología