Effect of canopy management in the water status of cacao (Theobroma cacao) and the microclimate within the crop area Translated title: Efecto del manejo del dosel en el estado hídrico del cacao (Theobroma cacao) y el microclima dentro del área de cultivo

Abstract

Abstract: Background: Cacao is an umbrophile species and therefore the handling of shade by producers can cause a microclimatic modification that influences the physiology of the plant. Questions: Can canopy management influence the microclimate of the crop area and the water content of cacao? Species of study: Theobroma cacao L. (Malvaceae). Study site: Comalcalco, Tabasco, Mexico; dry and rainy season 2018. Methods: Three sites were selected with an open canopy (OC) and three with a closed canopy (CC), where we determined air temperature and humidity, soil temperature, vapor pressure deficit, photosynthetically active radiation, soil water potential and leaf water potential in 15 cacao trees and the sap flow density in 12 trees, by canopy condition and by season. Results: Higher values of solar radiation, air and soil temperature, vapor pressure deficit and lower relative humidity were recorded under OC compared to CC, in both seasons. Differences in soil water potential between 10 and 60 cm depth in CC were recorded during the dry season. There was a lower sap flow density and daily water use in OC. The leaf water potential was similar between canopy conditions, in both seasons. Conclusions: Changes in canopy coverage significantly modify the microclimate of the crop area, a less stressful environment being generated under closed canopy conditions, influencing the sap flow density of cacao trees.

Translated abstract

Resumen: Antecedentes: El cacao es una especie umbrófila, por lo que el manejo de la sombra por parte de los productores puede provocar una modificación microclimática que influye en la fisiología de la planta. Preguntas: ¿Puede el manejo del dosel influir en el microclima del área de cultivo y el estado hídrico del cacao? Especie de estudio: Theobroma cacao L. (Malvaceae). Sitio de estudio: Comalcalco, Tabasco, México; estación seca y lluviosa 2018. Métodos: Se seleccionaron tres sitios con dosel abierto (DA) y tres con dosel cerrado (DC) donde se determinó: la temperatura y humedad del aire, temperatura del suelo, déficit de presión de vapor, radiación fotosintéticamente activa, potencial hídrico del suelo, potencial hídrico foliar (15 árboles de cacao) y densidad de flujo de savia (12 árboles), por condición de dosel y por estación. Resultados: La radiación solar, temperatura del aire, del suelo y el déficit de presión de vapor fueron mayores en DA; la humedad relativa fue mayor en DC, en ambas estaciones. Hubo diferencias del potencial hídrico del suelo entre 10 y 60 cm de profundidad en DC, durante la estación seca. La densidad de flujo de savia y uso de agua fue menor en DA. El potencial hídrico foliar fue similar entre condiciones de dosel, en ambas estaciones. Conclusiones: Cambios en la cobertura del dosel modifican de manera significativa el microclima del área de cultivo generando un ambiente menos estresante en condiciones de dosel cerrado, lo cual influye en la densidad de flujo de savia de los árboles de cacao.