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Gómez, Montoya, López y Riaño 2001

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ESTIMACIÓN DE LA FOTOSÍNTESIS EN PLANTAS COMPLETAS Y VALIDACIÓN
DE UN MODELO MATEMÁTICO PARA EL CAFETO Coffea arabica L.

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Luis F. Gómez; Esther C. Montoya; Yamel López;

5,*

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Néstor M. Riaño

1

Investigación realizada en el Centro Nacional de Investigaciones de Café – CENICAFE, Chinchiná,
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4
Colombia. Ing. Agrónomo, Fisiología Vegetal;Estadística, Biometría; Ing. Agrónomo Ph.D., Profesor
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Asociado, Universidad Nacional de Colombia, sede Palmira; Ing. Agrónomo Ph.D., Fisiología Vegetal.
Trabajo aceptado para presentarlo en el Simposio Internacional – Medición y monitoreo de captura de
carbono en ecosistemas forestales. Valdivia, Chile, octubre 18 – 20, 2001.
*Autor para correspondencia: email – nestorm.riano@cafedecolombia.comRESUMEN

En 1999, Quiroga et al formularon una adaptación para Coffea sp. del modelo de simulación de la
fotosíntesis desarrollado por Goudriaan (1986), el cual permite calcular la asimilación de CO2 por
plantas completas de café. Con el objetivo de verificar si el modelo adaptado estima adecuadamente
los valores reales de Apl, se llevó a cabo un estudio sobre plantas de Coffea arabica L. cv. Caturrade
14 meses de edad, en las instalaciones de Cenicafé (Manizales, Colombia). Se compararon tres
metodologías: (A) Medición de la fotosíntesis neta en plantas completas (Apl) en condiciones
semicontroladas bajo un sistema de cámaras desarrollado por los autores. Los valores de Apl
obtenidos se utilizaron como referencia para establecer el ajuste de los estimados por simulación. (B)
Estimación de Aplmediante el método de Goudriaan, a partir de datos de fotosíntesis instantánea en
hojas individuales en tres profundidades del dosel y en tres horas (07:00 - 12:00 y 17:00) asumiendo
un comportamiento unimodal de la fotosíntesis y en cinco horas (07:00 - 09:00 - 13:00 - 15:00 y 17:00)
siguiendo el comportamiento bimodal establecido por otros investigadores. (C) Estimación de Apl
mediante elmodelo de Goudriaan (1986) adaptado para el cafeto. Los resultados confirman el
comportamiento bimodal de Apl y permiten establecer que el modelo de Goudriaan (1986) adaptado
para cafeto por Quiroga et al (1999) estima con un alto grado de ajuste (p < 0.0001) la fotosíntesis de
la planta completa. Por otro lado, el alto nivel de ajuste entre los datos observados y los simulados
permite su inclusióncomo una subrutina dentro del modelo general de simulación del crecimiento y
productividad del cultivo de café y a su vez calcular el CO2 asimilado por el cultivo. El sistema de
intercambio gaseoso diseñado permitirá en el futuro la realización de trabajos tendientes a determinar
la captura de CO2 en especies forestales de interés para la zona cafetera colombiana tales como
Guadua angustifolia Kunt,Eucaliptus grandis, Cordia alliodora y Tabebuia rosea entre otros.

Simposio Internacional Medición y Monitoreo de la Captura de Carbono en Ecosistemas Forestales
18 al 20 de Octubre del 2001 Valdivia - Chile

Gómez, Montoya, López y Riaño 2001

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Introducción

El cultivo del café (Coffea arabica L.) ha sido el principal renglón agrícola en Colombia y el mayor
factor de desarrollo y sustentopara 560.000 familias cafeteras que ocupan un poco más de 800.000
hectáreas. Además, genera ingresos indirectos para otros 2.000.000 de personas.

La mayoría de los estudios sobre la actividad fotosintética en diferentes especies se han realizado
sobre hojas individuales, sin tener en cuenta que, por diversos factores, lo que ocurra en una hoja
puede no ser en realidad lo que está ocurriendo paratodas las hojas de la misma planta y del cultivo
en general. La estimación de la fijación del CO2 atmosférico por la planta individual completa o por una
población se ha llevado a cabo mediante métodos matemáticos y estadísticos que utilizan la respuesta
fotosintética instantánea de la hoja individual a la radiación fotosintéticamente activa (RFA), la
distribución del follaje de acuerdo con la...