La asignación de biomasa es un concepto en biología vegetal que indica la proporción relativa de biomasa vegetal presente en los diferentes órganos de una planta. También se puede utilizar para comunidades de plantas enteras.
Los diferentes órganos de las plantas cumplen diferentes funciones. Las hojas generalmente interceptan la luz y fijan el carbono, las raíces absorben agua y nutrientes, y los tallos y pecíolos exhiben las hojas en una posición favorable y transportan varios compuestos dentro de la planta. Dependiendo de las condiciones ambientales, las plantas pueden cambiar su esquema de inversión, para hacer plantas con sistemas de raíces relativamente más grandes o más hojas. Se ha sugerido que este equilibrio es un " equilibrio funcional" , en el que las plantas que experimentan un bajo suministro de agua o nutrientes invierten más en raíces, y las plantas que crecen en condiciones de poca luz o CO 2 invierten más en hojas o tallos. [1] [2] [3] [4] Alternativamente, también se conoce como el'hipótesis de crecimiento equilibrado', [5] o la 'teoría de partición óptima' . [6] Además de los cambios inducidos por el medio ambiente, también existen diferencias inherentes en la asignación de biomasa entre especies y cambios que dependen de la edad o el tamaño de las plantas. [7]
La asignación de biomasa es el resultado final de una serie de procesos que tienen lugar en la planta. Comienza con la forma en que se asignan los azúcares entre los diferentes órganos después de haber sido fijados por las hojas en el proceso de fotosíntesis ( asignación de azúcar ). Conceptualmente, esto es simple de imaginar, pero cuantificar el flujo de azúcares es un desafío y requiere una maquinaria sofisticada. [8] Para las plantas que crecen bajo condiciones de estado estacionario, es factible determinar la asignación de azúcar mediante la construcción de un C-presupuesto . Esto requiere la determinación de la absorción de C por toda la planta durante la fotosíntesis y las pérdidas de C de los brotes y raíces durante la respiración. Pueden ocurrir más pérdidas de C cuando se exudan azúcares y otros compuestos a base de Cpor las raíces, o desaparecen como volátiles en las hojas. Cuando estas mediciones se combinan con mediciones de crecimiento y las concentraciones de C presentes en la biomasa de hojas, tallos y raíces, se pueden construir presupuestos de C a partir de los cuales se deriva la asignación de azúcar. [9]
Estos presupuestos C son instructivos, pero requieren mediciones extensas. Un siguiente nivel de análisis es medir la asignación de crecimiento : cuál es el aumento en la biomasa total de una planta y en qué medida es el aumento debido al crecimiento de hojas, tallos y raíces. En las plantas jóvenes, la asignación de crecimiento suele ser bastante similar a la asignación de biomasa real. Pero especialmente en los árboles, puede haber una alta rotación anual de hojas y raíces finas, y una baja rotación de tallos, ramas y raíces gruesas. En esos casos, la asignación de crecimiento y la asignación final de biomasa pueden diferir bastante a lo largo de los años.
Ha habido intentos de dar nombres diferentes a estos tres niveles diferentes de asignación (entre otros, partición, distribución, fraccionamiento), pero hasta ahora se han aplicado de manera inconsistente.
Las fracciones de biomasa presentes en hojas y raíces también son variables relevantes en el análisis de crecimiento vegetal .
Una forma común de caracterizar la asignación de biomasa de una planta vegetativa es separar la planta en los órganos de interés (por ejemplo, hojas, tallos, raíces) y determinar la biomasa de estos órganos, generalmente sobre una base de masa seca, de forma independiente. La Fracción de Masa de la Hoja ( LMF ) se calcula como masa seca de la hoja / masa seca total de la planta, la Fracción de la Masa del Tallo ( SMF ) como la masa seca del tallo / la masa seca de la planta total y la Fracción de la Masa de la Raíz ( RMF ) como la masa seca de la raíz / total. Planta de masa seca. Generalmente, las unidades son gg -1 (g de órgano / g de biomasa total de la planta).