Son muchos los estudios que se han realizado con miras a evaluar la respuesta de la caña a la radiación y al brillo solar y todos concluyen que la caña de azúcar es uno de los cultivos que demuestra mayor eficiencia en el uso de la energía solar.
Lo cual se refleja en los mayores índices de rendimiento que son extraordinariamente altos si se comparan con los de otros cultivos como cereales, arracacha, etc.
La actividad de la fotosíntesis se estabiliza la luz alcanza una intensidad de 0.6 cal Cm-2 min-1 .Sin embargo, ésta puede disminuir cuando el cultivo está sometido a un estrés por agua o si la deficiencia de P es grande, principalmente en plantas jóvenes. El proceso fotosintético dentro de la hoja es mayor en la región central de la misma, que corresponde a la parte más ancha de la lámina foliar, y es menor en el ápice y en la región basal .
Así mismo se ha demostrado experimentalmente que, las seis primeras hojas superiores, que son las que mayor radiación interceptan, presentan la mayor actividad fotosintética con relación a las hojas bajeras.
Las cuales se ven afectadas por la edad y por la sombra de las superiores. La actividad fotosintética de las hojas es ascendente hasta la edad de 4 ó 5 meses. Luego se observa una disminución paulatina hasta una edad de 12 a 15 meses, cuando ésta se estabiliza (5). (Lea También: La Humedad del Aire y del Suelo de la Caña de Azúcar)
La caña de azúcar pertenece a la cadena fotosintética C4:
Cuyo primer producto de la fotosíntesis es un ácido orgánico de 4 carbonos (malic y aspartic), con una producción óptima de la fotosíntesis a temperaturas del aire entre 300 y 35oC, una tasa máxima de asimilación de CO2 del orden de los 70 a 100 mg C02 dm-2 hr-1 y una saturación por la luz entre 1.0 y l. 4 cal cm-2 min-1 (15).
Heskett\ y Moss (1963) encontraron, en sus estudios en el laboratorio, que la actividad de la fotosíntesis de una hoja de caña de azúcar aumentó progresivamente cuando la intensidad de la luz también lo hizo desde 0.3 hasta 1.5 cal cm– 2 min– 1 ,con 10 que la asimilación del CO2 por la clorofila se incrementó desde los 15 hasta los 50 mg dm -2 hr– 1 . Respectivamente.
Así mismo, que cuando la intensidad de la luz fue superior al valor máximo dado, la hoja se saturó de luz y por lo tanto se estabilizó la fotosíntesis. (ver gráfico No.1).
Los diferentes valores que se han encontrado de saturación de la caña por la luz. Se deben al fitomejoramiento y a la selección natural y humana que han modificado la respuesta de la fotosíntesis a diferentes temperaturas e intensidades de luz (15).
El estudio agroecológico de la FAO (15), considera que el proceso de fotosíntesis de la caña de azúcar tiene lugar en el rango de temperatura entre 150 y 450C y que dentro de éste, el óptimo para dicho proceso es el de los 300C a 350C.
Dado su largo período vegetativo:
La caña de azúcar tiene una alta eficiencia de la radiación solar la cual puede ser del 1% de la radiación incidente en cultivos de 12 a 14 meses y del 1.43% en cultivos de 22 meses.
La caña de azúcar es un cultivo que siempre reacciona en forma favorable al efecto de la luz permanente.
La cual reaviva el crecimiento de los brotes, modera la elongación del tallo, reduce la cantidad de agua de constitución, mejora permite la obtención de la maduración y finalmente jugos de alta calidad (18).
Pero esta respuesta depende, además, del tipo de variedad del cultivo empleada.
Por el contrario, cuando el cultivo crece con deficiencia de luz, desarrolla tallos largos y delgados, con hojas amarillentas y angostas, por lo tanto hay una menor producción de materia seca.
La humedad de la caña cosechada es alta y los jugos que produce son de baja calidad.
Esta circunstancia no se puede remediar ni con la aplicación de fertilizantes.
Martin y Okart (29) encontraron que cuando la caña crece en condiciones de penumbra, hay una reducción en el almacenamiento del azúcar del tallo. Se incrementa la cantidad de almidón en las hojas y se estanca el desarrollo radicular.
A fin de evitar la anterior situación y la competencia por luz y nutrimentos se recomienda reducir la intensidad de siembra.
