La ciencia china se alía con los agricultores: una fina niebla en los invernaderos mejora la fotosíntesis y aumenta un 12% la producción de tomate en verano

Un equipo de investigadores de la Universidad Agrícola y Forestal del Noroeste, en China, ha probado que una fina niebla aplicada dentro de los invernaderos mejora la fotosíntesis del tomate y eleva su cosecha durante el verano. El sistema aumentó la producción comercializable por planta.

El trabajo botánico se centró en un problema conocido de la horticultura de verano en el norte del país. Las altas temperaturas al mediodía generan una demanda de agua tan alta que la planta cierra sus poros, frena la entrada de dióxido de carbono y reduce su fotosíntesis, lo que limita el crecimiento y el rendimiento del tomate.

Para contrarrestarlo, el equipo instaló un sistema de micro-niebla en un invernadero de tomates y comparó los resultados con una zona de control sin ese tratamiento. Los resultados se publicaron en la revista científica PLoS ONE.

Una fina niebla en los invernaderos de China que sube un 12 % la cosecha de tomate

El sistema de micro-niebla genera gotas muy finas de agua que se activan de forma automática cuando el ambiente del invernadero se vuelve demasiado seco para la planta. Al tratarse de gotas más pequeñas que las de los sistemas de nebulización habituales, apenas mojan las hojas, lo que reduce el riesgo de hongos y enfermedades en el cultivo.

Con ese tratamiento, la producción comercializable de tomate pasó de unos 506 gramos a 568 gramos por planta, un aumento del 12,3 %. La calidad del fruto no cambió, ya que no hubo diferencias en los sólidos solubles, la acidez ni el dulzor entre las plantas tratadas y las de control.

El ensayo se realizó durante el verano de 2014 en un invernadero de vidrio dividido en dos compartimentos, uno con la niebla activada y otro sin ella. El cultivo fue tomate de la variedad JinPeng, una hortaliza especialmente sensible al calor extremo del verano en esta región de China.

¿Por qué la niebla mejora la fotosíntesis del tomate en verano?

La clave está en cómo la fina niebla rebaja el estrés por calor y la demanda de agua dentro del invernadero. Ese ambiente más favorable permite a la planta mantener abiertos sus poros durante las horas centrales del día, cuando normalmente los cerraría para no perder agua.

Con los poros activos, la planta sostiene su fotosíntesis en lugar de frenarla. Un equipo de investigadores midió una mayor tasa fotosintética y una mayor conductancia, es decir, una entrada de dióxido de carbono más fluida. Al mismo tiempo, la planta perdió menos agua por transpiración, de modo que aprovechó mejor cada gota sin sacrificar la captación de carbono.

Ese aprovechamiento del agua se refleja en la eficiencia del cultivo. La planta fijó más carbono con un gasto hídrico menor, un equilibrio difícil de lograr en pleno verano, cuando el calor suele obligar a elegir entre conservar agua o seguir creciendo.

Más hojas y más poros, el efecto de la micro-niebla sobre la planta

El mejor comportamiento de la fotosíntesis se tradujo en un crecimiento superior. Las plantas tratadas registraron una mayor tasa de crecimiento relativo, impulsada sobre todo por una mayor capacidad de asimilación, que fue el factor principal detrás de ese avance frente a las plantas de control.

Ese crecimiento también dejó huella en la forma de la planta. La longitud final de la hoja pasó de 31,9 a 37,5 centímetros y la altura de la planta subió de 139 a 150 centímetros. Las hojas se volvieron más finas y laxas, un rasgo que suele acompañar a un mayor aprovechamiento de la luz disponible.

El cambio llegó incluso al detalle microscópico de la hoja. La densidad de poros aumentó de 82,2 a 101,8 por milímetro cuadrado, mientras que su tamaño se mantuvo igual. Los poros más numerosos y pequeños responden más rápido y alcanzan una mayor apertura, lo que ayuda a explicar la mejora sostenida de la fotosíntesis.

Los autores del estudio reconocieron que el sistema tiene una limitación importante, ya que su instalación y su funcionamiento suponen un gasto alto de electricidad y agua. Aun así, concluyeron que regular el ambiente del invernadero con micro-niebla mejora el crecimiento y la productividad del tomate, y que se trata de una vía con recorrido para la horticultura de verano.