Capacidad hidráulica de plantas de zonas áridas
Procesos fisiológicos en plantas de ambientes áridos fríos tales como la estepa patagónica están influenciadas por la baja disponibilidad de agua en el suelo durante los períodos en que las temperaturas son favorables para el crecimiento. Varios estudios de los ecosistemas patagónicos indican que los arbustos y las gramíneas son diferentes en sus adaptaciones para hacer frente a la limitada disponibilidad de agua. De acuerdo con este paradigma, los pastos aprovechan los recursos hídricos de las capas superiores del suelo (por encima de los 30 cm de profundidad) después de los eventos de lluvia de corta y larga duración en la temporada de crecimiento, mientras que los arbustos utilizan principalmente el agua de las capas más profundas del suelo (por debajo de los 40 cm de profundidad).
Sin embargo, en otro estudio que empleó isótopos de hidrógeno y oxígeno para ver las proporciones en el xilema del agua del suelo, se encontró que, aunque las raíces de las especies leñosas que crecen cerca de las estribaciones de los Andes patagónicos alcanzaron capas de suelo saturadas de agua a una profundidad de 2 a 3 m, en su mayoría utilizaron el agua depositada por los recientes eventos de lluvia en la capa superior del suelo. Los ecosistemas áridos en el sudoeste de los Estados Unidos con condiciones ambientales generales similares a algunas áreas de la Patagonia contienen especies de plantas que obtienen humedad de capas de suelo poco profundas dominadas por el pulso o de capas de suelo más profundas con humedad del suelo abundante y estable. En consecuencia, no se debe esperar necesariamente que las especies leñosas de la estepa patagónica dependan de una sola capa de suelo para adquirir sus recursos hídricos.
La profundidad de enraizamiento puede variar sustancialmente según las condiciones del sitio. Los estudios globales de las profundidades de enraizamiento muestran que las plantas del desierto alcanzan una profundidad máxima de enraizamiento de aproximadamente 13 m, con un 50% de la biomasa total de la raíz por debajo de 0.27 m de profundidad del suelo, mientras que los árboles de bosques templados tienen un promedio de profundidad máxima de enraizamiento de solo 3.7 m con 50 % de la biomasa de la raíz por debajo de 0,21 m. Esta información proporciona una imagen general de la capacidad potencial de las raíces para capturar los recursos hídricos a través de dos tipos de ecosistemas diferentes, pero no revela las diferencias importantes entre las especies en un entorno particular.
Observaciones preliminares de un grupo relativamente grande de especies leñosas que crecen en la estepa patagónica occidental indican que las profundidades de enraizamiento pueden variar desde poco profundas a profundas. La comprensión de las diferencias específicas de especies resultantes en los patrones de captación de agua y algunas de sus consecuencias fisiológicas es importante para predecir el resultado de la competencia de los pastos y arbustos y las consecuencias de las intervenciones hechas por el hombre.
Los intercambios entre la tasa de crecimiento y la asignación de biomasa a los tallos en plantas leñosas dan como resultado especies que asignan menos biomasa al tejido del xilema (maderas ligeras) y aumentos rápidos en el diámetro basal en comparación con las especies que asignan más biomasa a los tallos (maderas densas) pero crecen más lentamente.
