E6 Interfaz Hoja - Atmósfera

Tópico

La interfaz hoja-atmósfera es donde ocurren los intercambios de dióxido de carbono, vapor de agua y calor entre la hoja y el aire que la rodea, y cada uno de estos tres intercambios se ve regulado, aunque no de la misma manera, por dos elementos de esa interfaz hoja-atmósfera: los estomas y la capa límite de aire estancado sobre la hoja.

Los estomas regulan al mismo tiempo la entrada de dióxido de carbono, que la hoja necesita para la fotosíntesis, y la salida de vapor de agua, que constituye la transpiración de la hoja: cuando los estomas se abren más, entra más dióxido de carbono y aumenta la fotosíntesis, pero al mismo tiempo sale más vapor de agua y aumenta la transpiración, y cuando los estomas se cierran, disminuyen a la vez tanto la entrada de dióxido de carbono como la salida de vapor de agua. Esta doble regulación simultánea, por la que la hoja no puede aumentar su fotosíntesis sin aumentar también su transpiración, es el compromiso central de la ecofisiología vegetal.

Además de los estomas, la interfaz hoja-atmósfera incluye una capa límite de aire estancado que se forma justo sobre la superficie de la hoja, y esa capa límite de aire estancado añade una resistencia adicional al intercambio de dióxido de carbono, vapor de agua y calor entre la hoja y el aire, más allá de la resistencia que ya imponen los propios estomas: cuanto más gruesa es la capa límite de aire estancado, mayor es la resistencia adicional al intercambio, y más le cuesta a la hoja intercambiar dióxido de carbono, vapor de agua y calor con el aire circundante, incluso si los estomas están completamente abiertos.

El grosor de la capa límite de aire estancado depende del tamaño foliar y de la velocidad del viento: cuanto mayor es el tamaño foliar de la hoja, más gruesa tiende a ser la capa límite de aire estancado que se forma sobre su superficie, porque el aire recorre una distancia más larga antes de renovarse; y cuanto mayor es la velocidad del viento, más delgada se vuelve la capa límite de aire estancado, porque el viento renueva con más rapidez el aire que está en contacto directo con la hoja.

En definitiva, la interfaz hoja-atmósfera regula los intercambios de dióxido de carbono, vapor de agua y calor entre la hoja y el aire mediante dos resistencias que actúan en conjunto: la resistencia que imponen los estomas, sujeta al compromiso central entre fotosíntesis y transpiración, y la resistencia adicional al intercambio que impone la capa límite de aire estancado, determinada por el tamaño foliar y la velocidad del viento; entre ambas resistencias, la interfaz hoja-atmósfera termina fijando cuánto dióxido de carbono, cuánto vapor de agua y cuánto calor efectivamente atraviesan, en cada momento, la interfaz hoja-atmósfera.

ID:390