El estrés ambiental se refleja en las plantas a nivel local como son los cultivos, pero también a escala de ecosistemas; así es de relevancia el desarrollo de herramientas tecnológicas para el monitoreo en escala funcional y en tiempo real para entender los procesos de estrés y adaptación de las plantas, sobre todo ante la condiciones actuales de cambio climático. La fisiología vegetal es una disciplina que pretende describir los mecanismos del funcionamiento de las plantas que subyacen a las observaciones ecológicas. En otras palabras, los ecofisiólogos estudian las bases del control del crecimiento, la reproducción, la supervivencia, abundancia, distribución geográfica de las plantas. Las actuales herramientas de captura y análisis de imágenes hiperespectrales requieren un correlato de respuesta fisiológica; esa respuesta se enmascara en la firma espectral de cada planta y puede ser escalado e interpretado funcionalmente. En particular, el proceso de fotosíntesis de plantas se conecta al ciclo del agua y el ciclo del carbono y provoca diversas interacciones y retroalimentaciones en las esferas terrestres. Las integraciones de variables en el sistema de agua- planta y el cambio ambiental, interpretado por imágenes aún no ha podido ser modelado y es un desafío de alto interés.