Germination response of Hylocereus setaceus (Salm-Dyck ex DC: ) Ralf Bauer (Cactaceae) seeds to temperature and reduced water potentials

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Osmotic potentials on water uptake and germination of Guazuma ulmifolia Lam. (Sterculiaceae) seeds

Osmotic potentials on water uptake and germination of Guazuma Ulmifolia Lam. (Sterculiaceae) seeds. This work was carried out in the Germination Lab. of the Department of Botany, Institute of Biosciences, São Paulo State University (UNESP), Botucatu, São Paulo State, Brazil. The aims of this work were to determine the water uptake curve and to evaluate the germination of Guazuma ulmifolia seeds subjected to different water potentials. For the water uptake curve, seven replicates of 50 pre-scarified seeds were placed onto paper moistened with 15 mL PEG 6000 solution under the potentials 0 (control), -0.3 and -0.6 MPa at 25o C in the darkness. For the germination assay, four replicates of 50 seeds were subjected to the same above-described conditions; however, one lot of seeds was modified when there was variation in the refractometric index, whereas the remaining ones were kept in the same solutions until the end of the experiment. All three phases of water uptake were detected under 0 and -0.3 MPa; however, phase II was prolonged under -0.6 MPa and germination was not observed. For 0 and -0.3 MPa, the adopted statistical models consisted of asymptotic (phases I and II) and exponential (phase III) functions, y = a*[1 - b*exp (-c*t) + exp (-d + e*(t - t0)]. For -0.6MPa, only the asymptotic function y = a* [1 - b* exp (-c*t)] was used since there was no evidence of germination. The germination final percentage and speed index were lower under -0.3 MPa, mainly when solutions were not replaced; besides, germination was not detected under -0.6 MPa, with or without solution replacement.

WATER NEEDS FOR WINTER BEAN CROP

Um estudo sobre o uso de água do feijoeiro de inverno (Phaseolus vulgaris L. cv. Carioca) foi realizado num solo Latossol Vermelho Amarelo de textura argilosa. Um sistema de sulcos de infiltração foi usado para proceder a irrigação com o intuito de manter o solo em potenciais de água superiores a -40,0 KPa. Duas doses de aplicação de N em cobertura (0 a 30 Kg N/ha) foram colocados 25 dias após o plantio. Os principais objetivos do estudo foram: avaliar a interação entre as duas doses de N com a evapotranspiração e medir os coeficientes de cultura (Kc). A evapotranspiração média máxima (ETm) foi 1,71 mm/dia, ou 157,16 mm nos 92 dias de observações; os valores de ETm para as fases vegetativa (1), florescimento (2) e formação de vagens (3) foram 1,48; 2,35 e 1,50 mm/dia, respectivamente, para a dose de 30 Kg/ha e 1,48, 1,88 e 1,45 mm/dia para o tratamento sem aplicação de N em cobertura. Os coeficientes de cultura (Kc = ETm/ETo) foram 0,62 e 0,78 para a fase 1, 0,80 e 1,10 para a 2, 0,45 e 0,55 para a 3 e 0,61 e 0,80 para o ciclo todo, respectivamente, baseados no método de FAO-Penman e do Tanque Classe A. Este mostrou melhores resultados para estimar o máximo uso de água pelo feijoeiro de inverno. Os tratamentos de N não afetaram a evapotranspiração significativamente. Entretanto, a evapotranspiração, medida pelo método do balanço de água, foi 59,78 e 27,12% maior no estágio do florescimento que no estádio vegetativo, respectivamente, nas doses de 30 e 0 Kg N/ha.

EFFECT OF WATER POTENTIAL ON GERMINATION OF SEEDS OF STYLOSANTHES-GUIANENSIS (AUBL) SW

Effect of water potential on germination of seeds of Slylosanthes guianensis (Aubl.) Sw. To evaluate the water potential effect on germination of S. guianensis two experiments were performed.The first one used osmotic pre-treatment in the imbibition phase and after this period (14 h) the seeds were germinated on filter paper moistened with distilled water. In the second experiment, besides the imbibition phase, seeds were kept in a range of water potentials during all the process. The potentials ranged from 0 to -18 bars, with 3 bars increments, induced by mannitol or by polyethylene glycol. Each treatment was replicated 3 times with 100 seeds per replication. The seeds pre-treated during imbibition had high germination percentage, the highest being the ones in polhyetylene glycol. In the second experiment the polyethylene glycol solutions reduced dramatically the germination percentage in relation to mannitol. From -12 bars on germination ceased in the polyethylene glycol treatments, while in mannitol solution there was 52,67% of germination, in the same water potential.

Influence of soil water potential in the action of herbicides on goosegrass (Eleusine indica (L) Gaertn)

Currently, the use of herbicides is essential in a practical and common in agricultural areas, but efficiency of these herbicides can be compromised when applied on plants that thrive in water deficit conditions, due to low uptake and translocation of the product. Therefore, the aim of this study was to compare the efficiency of control ACCase inhibiting herbicides applied post-emergence in plants of Eleusine indica under different soil water contents. The experiment was conducted in a greenhouse and the experimental design was completely randomized design with four replications, consisting of a 9x4 factorial, with the combination of three soil water potentials (-0.03, -0.07 and -1.5 MPa) three herbicides (fluazifop-p -butyl, haloxyfop-methyl and sethoxydim + oil) and four doses (0, 25, 50, and 100 % of the recommended dose). Herbicide application was made in plants in vegetative stage 2-3 tillers. The soil water potential was initiated in the development stage of two leaves, and the water was supplemented until the soil reaches the potential of -0.01 MPa, when it came to minimum pre-determined for each water management. The physiological parameters evaluated were: photosynthetic rate, stomatal conductance, transpiration leaf temperature and plant dry mass. The visual assessments of phytotoxicity were performed at 7 and 14 days after application. The herbicides behaved in different ways according to the used water management. In severe water stress conditions (soil moisture at 8%) only fluazifop-p-butyl herbicide achieved satisfactory control (> 90%) in E. indica plants.

Seed priming improves endosperm weakening, germination, and subsequent seedling development of Solanum lycocarpum St. Hil.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Crescimento radicular de plântulas de milho afetado pela resistência do solo à penetração

A resistência do solo à penetração é relacionada com a textura, compactação e umidade do solo. No presente trabalho se estudou o efeito da interação desses fatores sobre o crescimento de raízes de milho. Materiais de solo com 22, 30, 34, 41 e 48% de argila foram acondicionados em tubos de PVC de 10 cm com 4,3 cm de diâmetro interno, nas densidades globais de 1,07, 1,18, 1,36 e 1,53 g cm-3, em três tensões de água: -0,034, -0,106 e -0,640 MPa. Plântulas de milho foram cultivadas nos tubos por 48 horas. Quando a densidade do solo é baixa, a textura tem papel preponderante no crescimento radicular. Esse efeito é menor à medida que aumenta a densidade global. O aumento da resistência do solo à penetração causa diminuição no comprimento e número de raízes seminais adventícias; a raiz seminal primária mostra menor capacidade de penetração do que as raízes seminais adventícias. Resistências do solo à penetração da ordem de 1,3 MPa reduzem à metade o crescimento das raízes seminais adventícias do milho.

Desenvolvimento de plantas de ervilha (Pisum sativum L.), submetidas à diferentes potenciais da água no solo: índices fisiológicos

A ervilha é cultivada no Brasil Central, durante o inverno seco, exigindo para o pleno êxito da cultura o uso da irrigação. Assim, o presente trabalho se propõe a avaliar os efeitos do potencial da água no solo nos índices fisiológicos da análise quantitativa de crescimento de plantas de ervilha (Pisum sativum L.). O experimento foi montado em casa de vegetação, em solos de textura argilosa, com delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro tratamentos decorrentes de potenciais mínimos da água no solo (-33, -100, -200 e -1500 kPa) em três repetições, cada qual contendo duas plantas de ervilha, cultivar Caprice. Os resultados obtidos evidenciaram que a redução do potencial água no solo, induziu o decréscimo na área foliar, sem interferir no comportamento da razão de massa foliar, razão de área foliar, taxa assimilatória líquida e taxa de crescimento relativo.

Toward a hierarchical concept of plant stress

A number of attempts have been made to obtain a clear definition of biological stress. However, in spite of the efforts, some controversies on the concept of plant stress remain. The current versions are centered either on the cause (stress factor) or on the effect (stress response) of environmental stress. The objective of this study was to contribute to the definition of stress, using a hierarchical approach. Thus, we have performed an analysis of the most usual stress concepts and tested the relevance of considering different observation scales in a study on plant response to water deficit. Seedlings of Eucalyptus grandis were grown in vitro at water potentials ranging from -0.16 to -0.6 MPa, and evaluated according to growth and biochemical parameters. Data were analyzed through principal component analysis (PCA), which pointed to a hierarchical organization in plant responses to environmental disturbances. Growth parameters (height and dry weight) are more sensitive to water deficit than biochemical ones (sugars, proline, and protein), suggesting that higher hierarchical levels were more sensitive to environmental constraints than lower hierarchical ones. We suggest that before considering an environmental fluctuation as stressful, it is necessary to take into account different levels of plant response, and that the evaluation of the effects of environmental disturbances on an organism depends on the observation scale being used. Hence, a more appropriate stress concept should consider the hierarchical organization of the biological systems, not only for a more adequate theoretical approach, but also for the improvement of practical studies on plants under stress.

Germinação de sementes de Drymaria cordata (L.) Willd. ex Roem & Schult.: efeito do potencial hídrico

Modelos matemáticos baseados no conceito de graus dia (thermal-time) e Ψw dia (hydrotime) podem ser usados para a elaboração de modelos mais gerais sobre a germinação e emergência de plântulas no campo, podendo ser uma importante ferramenta para estudos sobre a biologia de plantas daninhas e seu controle. Neste trabalho, avaliou-se a germinação de sementes de D. cordata em resposta ao potencial hídrico (Ψw), usando-se o modelo Ψw dia. Tanto a germinabilidade como a velocidade de germinação decresceram linearmente com a redução do Ψw, atingindo valores próximos a zero em -0.8 MPa. em temperatura ótima, a taxa de queda na germinação foi maior em comparação com as temperaturas sub- e supra-ótima. O Ψw base (Ψwb) mediano foi similar entre as temperaturas sub-ótima (19 ºC) e supra-ótima (32 ºC), mas foi maior (menos negativo) à temperatura ótima (25 ºC), mostrando que sementes de D. cordata são menos sensíveis à redução do potencial hídrico à 19 ºC do que à 25 ºC. O Ψw dia foi maior para sementes germinadas à temperatura sub-ótima do que à temperatura ótima, mostrando que a velocidade de germinação num dado potencial hídrico é maior em temperatura ótima. A quantidade de Ψw dia necessária para a germinação foi maior em temperatura supra-ótima do que em temperatura ótima, e menor em temperatura supra-ótima do que em sub-ótima. em geral, Ψw dia foi relativamente constante entre as diferentes sub-populações. O modelo de Ψw dia pode descrever bem o efeito do potencial hídrico sobre as curvas de germinação (porcentagem acumulada x tempo), especialmente às temperaturas sub-ótima e supra-ótima.

Germination of Styrax camporum Pohl. seeds in response to substrate types, moisture contents and the seed morphology

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeitos de potenciais de água no solo, em diferentes estádios fenológicos da cultura da cevada (Hordeum vulgare L.)

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Resistência à seca em quatro cultivares de trigo: parâmetros fisiológicos

A resistência à seca foi estudada em quatro cultivares de trigo, dois de porte baixo: Anahuac e IAC-24 e dois de porte alto, BH-1146 e IAC-23, em dois tratamentos de irrigação: I- vasos constantemente molhados por capilaridade; II- vasos irrigados quando o potencial de água do solo atingisse, aproximadamente, -1,5 MPa. O potencial de água e o teor relativo de água das folhas foram mais elevados no tratamento precondicionado ao estresse, em relação ao irrigado por capilaridade, em todos os cultivares sob as mesmas condições de umidade do solo em ambos os estádios considerados: desenvolvimento vegetativo e reprodutivo. Embora os estômatos das plantas do tratamento submetido ao estresse permanecessem abertos a potenciais de água mais negativos que naqueles em que as plantas recebiam água constantemente, não foi possível separar genótipos mais ou menos resistentes à seca, utilizando-se a difusividade ao vapor d'água dos estômatos acoplada ao teor relativo de água e ao potencial de água das folhas.

WHEAT CULTIVARS: RESPONSE TO IRRIGATION and SOWING DATES

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito da disponibilidade hídrica do substrato, da QUALIDADE FISIOLÓGICA E do teor de água inicial das sementes de soja no PROCESSO de germinação

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)