Photosynthetic limitations caused by different rates of water-deficit induction in Glycine max and Vigna unguiculata

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

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.

Respostas fisiológicas ao déficit hídrico em duas cultivares enxertadas de seringueira (RRIM 600 e GT 1) crescidas em campo

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

Transpiration and stomatal resistance variations of perennial tropical crops under soil water availability conditions and water deficit

O experimento foi realizado no Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, ESALQ/USP, Piracicaba, São Paulo, Brasil, utilizando-se as culturas de guaranazeiro (Paullinia cupana Kunth), cafeeiro (Coffea arabica L.), cajueiro (Anacardium occidentale L.), goiabeira (Psidium guajava L.) e seringueira (Hevea brasiliensis Muell. - Arg.). No período de seca (setembro/94) e de chuvas (novembro/94), realizaram-se determinações de resistência estomática (RE) (s cm-1) e transpiração (T) (µg cm-1 s-1) nas diferentes espécies. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com cinco repetições. A partir das análises dos dados pode-se concluir: 1. diferenças significativas entre espécies, em termos das variáveis avaliadas no período de deficiência hídrica, com valores decrescentes de resistência estomática e crescente de transpiração na seguinte ordem: guaranazeiro > cafeeiro > cajueiro > goiabeira > seringueira; 2. Nas águas as diferenças entre espécies, para ambas as variáveis, foram menos evidentes, continuando a cultura da seringueira a apresentar menor resistência estomática e maior transpiração dentre as espécies; 3. As culturas de guaraná e café apresentaram maior resistência à perda de água, em relação às demais culturas.

Variação nos níveis de prolina, diamina e poliaminas em cultivares de trigo submetidas a déficits hídricos

O objetivo deste trabalho foi avaliar duas cultivares de trigo (Triticum aestivum L.) Anahuac e IAC-24, cultivadas em solo arenoso, sob três regimes de umidade do solo (-0,027 a -0,1 MPa; -0,027 a -0,045 MPa; e -0,027 MPa -- irrigação constante). Foram analisadas as variações nos níveis de prolina, da diamina (putrescina) e das poliaminas (espermina e espermidina) e o teor relativo de água (TRA) durante o perfilhamento, emborrachamento, floração e no enchimento dos grãos. Nas plantas submetidas a déficits hídricos foi verificada menor TRA e acúmulo de prolina e putrescina; em relação às poliaminas não foram observadas diferenças entre os tratamentos. Nos tratamentos sob déficit hídrico, a cultivar IAC-24 apresentou teores mais elevados de prolina e putrescina, o mesmo sendo verificado com a cultivar Anahuac quando submetida a tratamento sem déficit hídrico.

Identification of reference genes for expression analysis by real-time quantitative PCR in drought-stressed soybean

O objetivo deste trabalho foi validar, pela técnica de PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR) genes para serem utilizados como referência em estudos de expressão gênica em soja, em ensaios de estresse hídrico. Foram avaliados quatro genes comumente utilizados em soja: Gmβ-actin, GmGAPDH, GmLectin e GmRNAr18S. O RNA total foi extraído de seis amostras: três amostras de raízes em sistema de hidroponia com diferentes intensidades de déficit hídrico (0, 25, 50, 75 e 100 minutos de estresse hídrico), e três amostras de folhas de plantas cultivadas em areia com diferentes umidades do solo (15, 5 e 2,5% de umidade gravimétrica). Os dados brutos do intervalo cycle threshold (Ct) foram analisados, e a eficiência de cada iniciador foi calculada para uma analise da Ct entre as diferentes amostras. A aplicação do programa GeNorm foi utilizada para a avaliação dos melhores genes de referência, de acordo com a estabilidade. O GmGAPDH foi o gene menos estável, com o maior valor médio de estabilidade de expressão (M), e os genes mais estáveis, com menor valor de M, foram o Gmβ-actin e GmRNAr18S, tanto nas amostras de raízes como nas de folhas. Estes genes podem ser usados em RT-qPCR como gens de referência para análises de expressão gênica.

Manejo da irrigação (tensiometria e balanço hídrico climatológico) para a cultura do feijoeiro em sistemas de cultivo direto e convencional

Dois métodos de manejo de irrigação, por tensiometria e pelo balanço hídrico climatológico simplificado baseado no tanque Classe A, foram aplicados e avaliados os resultados no balanço de água no solo, na evapotranspiração e na produtividade de grãos da cultura do feijoeiro, cultivar IAC-Carioca, conduzida na estação seca com irrigação por pivô central, após uma cultura de milho (estação úmida), no primeiro ano de cultivo, nos sistemas de plantio direto e convencional em uma área de Latossolo Vermelho. Concluiu-se que ambos os métodos são possíveis de serem adotados por irrigantes ou técnicos com níveis médios de tecnologia e conhecimento, embora com a tensiometria seja possível um melhor entendimento das reais condições hídricas do solo na região do sistema radicular da cultura. Não foram verificadas diferenças importantes de armazenamento de água no solo e de produtividade de grãos entre os sistemas de plantio nesse primeiro ano; o manejo por tensiometria resultou em maiores variações na água disponível consumida do que o do balanço hídrico climatológico simplificado e resultou, em relação a esse, economia de 15% na água de irrigação aplicada, sem afetar a produtividade de grãos.

Condutância estomática em folhas de feijoeiro submetido a diferentes regimes de irrigação

O controle estomático é importante propriedade fisiológica por meio da qual as plantas limitam a perda de água, ocasionando reduções na condutância estomática e, geralmente, reduzindo as trocas gasosas como forma de resposta das plantas a diversos fatores, incluindo o estresse hídrico. O objetivo deste trabalho foi determinar a condutância estomática em folhas de feijoeiro submetido a diferentes regimes de irrigação. O experimento foi conduzido no Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal - SP. As irrigações nos tratamentos foram determinadas em função do esgotamento de água no solo: T1 - irrigado quando esse atingiu 40% da capacidade de água disponível (CAD); T2 - quando atingiu 60% da CAD; T3 - quando atingiu 80% da CAD, e T4 - não irrigado (irrigado somente para favorecer a emergência das plântulas). As medições de condutância estomática foram realizadas diariamente no campo, nas duas faces da folha, utilizando-se de um porômetro. em todos os tratamentos, em diversas medições, foi observada redução da condutância estomática em resposta a baixos valores de potencial mátrico e a altos valores de déficit de pressão de vapor e vice-versa. As folhas das plantas do tratamento T4, que foram submetidas a menor disponibilidade hídrica no solo, apresentaram os menores valores de condutância estomática durante os estádios do florescimento e enchimento de grãos.

Classificação climática de Köppen e de Thornthwaite e sua aplicabilidade na determinação de zonas agroclimáticas para o estado de são Paulo

O clima pode ser entendido como as condições atmosféricas médias em uma certa região. Ele influencia diretamente a maioria das atividades humanas, em especial a agricultura na qual define o nível de produtividade agrícola, condicionado principalmente pela disponibilidade hídrica regional. Entretanto, os sistemas de classificações climáticas (SCC) são pouco utilizados no âmbito de estudos agrícolas pois, normalmente, considera-se sua escala de atuação muito abrangente. Dessa forma, valores médios mensais de temperatura máxima e mínima do ar de 27 estações termométricas e de 427 postos pluviométricos do Estado de São Paulo foram utilizados na atualização e melhoria do mapeamento dos SCC de Köppen modificado e de Thornthwaite, além da avaliação de potenciais aplicações em estudos de zoneamento agroclimáticos para o Estado de São Paulo. A utilização de dados de 427 localidades propiciou um mapeamento mais acurado do Estado pelas duas classificações. Avaliou-se a aplicabilidade das classificações em estudos agroclimáticos pela capacidade de separação dos climas pelos dois sistemas em relação aos elementos meteorológicos e componentes do balanço hídrico normal, com análises de dispersão dos dados, testes de separação de médias de Tukey e análises de cluster com dados independentes. O SCC de Köppen foi eficiente apenas na macroescala e com baixa capacidade de separação de tipos de climas em relação aos elementos meteorológicos (temperatura do ar, chuva) e elementos resultantes do balanço hídrico (evapotranspiração, deficiência e excedente hídrico). Conseqüentemente, não deve ser utilizado em estudos agrometeorológicos. O SCC de Thornthwaite permitiu separar eficientemente os climas na topoescala ou mesoescala, pois conseguiu resumir eficientemente as informações geradas por balanços hídricos normais, demonstrando capacidade para determinação de zonas agroclimáticas. Foram também feitas discussões sobre épocas de semeadura e qualidade de produtos agrícolas relacionadas com os SCC considerados.

Efeitos do estresse hídrico sobre o desempenho germinativo da semente de faveira (Clitoria fairchildiana R.A. Howard. - Fabaceae) de diferentes tamanhos

Clitoria fairchildiana R. Howard, vulgamente conhecida como faveira, é uma espécie arbórea utilizada na arborização e recomendada para recuperação de áreas degradada, pois é capaz de atuar como adubo verde. No entanto, há poucos estudos básicos para compreender seus atributos ecológicos e fisiológicos. Desse modo, o presente trabalho teve por objetivo estudar as influências do tamanho da semente e de estresse hídrico sobre a germinação das sementes e vigor de plântulas de faveira. Foram usadas sementes pequenas, médias e grandes, postas para germinar em bandejas, com areia, sob condições de umedecimento de 25%, 50%, 75% e 100% da capacidade de retenção de água. A germinação não é afetada pelo tamanho da semente, mas sim pelo vigor, pois as sementes grandes e médias originam plântulas mais vigorosas. Água em excesso reduziu a porcentagem e a velocidade de germinação ao passo que, falta de água, reduziu o crescimento das plântulas.

EXCESSO HÍDRICO SOBRE OS COMPONENTES do RENDIMENTO da CULTURA da SOJA

O cultivo da soja em solos hidromórficos do Estado do Rio Grande do Sul vem sendo utilizado como opção em rotação com arroz e pastagens. O presente trabalho teve como objetivos determinar o comportamento dos componentes do rendimento de quatro cultivares de soja, para as condições dos solos hidromórficos, e verificar as variações de comportamento em função do estádio de desenvolvimento em que ocorre o estresse por excesso hídrico. O experimento foi conduzido em uma estrutura com cobertura plástica, em vasos de PVC, no ano agrícola de 1995/96, no Departamento de Fitotecnia da UFSM, em Santa Maria, RS. O solo utilizado foi um planossolo pertencente à unidade de mapeamento Vacacaí. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, fatorial (4 x 5) com três repetições. As cultivares Ocepar 14, FT Saray, IAS 5 e CEP 16 foram submetidas a tratamentos de saturação hídrica do solo por um período de 15 dias a partir dos estádios de desenvolvimento V2 e V6; e por um período de 10 dias a partir dos estádios R2, R3 e R4. Os resultados indicaram que as quatro cultivares de soja utilizadas apresentaram boa tolerância à saturação hídrica no solo e que, em termos de duração desse estresse, a tolerância à saturação hídrica no solo é maior no subperíodo vegetativo do que no subperíodo reprodutivo.

METABOLISMO do NITROGÊNIO ASSOCIADO À DEFICIÊNCIA HÍDRICA E SUA RECUPERAÇÃO em GENÓTIPOS DE MILHO

O estresse hídrico afeta profundamente o metabolismo celular vegetal. Neste trabalho, objetivou-se quantificar os efeitos da deficiência hídrica e sua recuperação sobre a atividade das enzimas do metabolismo do nitrogênio: redutase do nitrato (RN), glutamina sintetase (GS) e glutamato sintase (GOGAT) e sobre o acúmulo de prolina em plantas dos genótipos de milho BR 2121 e BR 205. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, sob o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, utilizando-se vasos que continham 14,3kg de solo. Os tratamentos consistiram da combinação dos dois genótipos e quatro intervalos entre irrigações (1, 3, 5 e 7 dias). No dia da avaliação (49 dias após emergência), os tratamentos com intervalos entre 3 e 7 dias, haviam sido irrigados no dia anterior, caracterizando-se portanto como recuperação da deficiência hídrica leve e severa, respectivamente. As extrações e análises foram realizadas utilizando-se a terceira folha basípeta completamente expandida. As atividades das enzimas estudadas não diferiram entre os tratamentos de estresse hídrico, controle e recuperação do estresse moderado, entretanto as plantas sob recuperação do estresse severo apresentaram atividade enzimática superior à das plantas controle. O acúmulo de prolina livre nas folhas aumentou com o estresse hídrico e respondeu à recuperação do estresse apresentando redução. de modo geral, a atividade enzimática e o acúmulo de prolina apresentaram respostas inversas dentro dos tratamentos.

Frutificação, características físicas de frutos e produtividade em cultivares e seleções de pessegueiro em Vista Alegre do Alto-SP

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

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)

Fotossíntese, condutância estomática e transpiração em pupunheira sob deficiência hídrica

Resultados de pesquisa envolvendo aspectos fisiológicos da pupunheira (Bactris gasipaes Kunth), fruteira nativa da América Tropical, são escassos. Procurando completar essa lacuna, um experimento sob deficiência hídrica foi conduzido em casa de vegetação, durante um período de 13 dias, utilizando plantas de 12 meses de idade. O objetivo principal foi avaliar as respostas da pupunheira à deficiência hídrica. As variáveis observadas foram: taxa de assimilação de CO2, transpiração, condutância estomática e potencial de água das folhas. As coletas dos dados foram realizadas diariamente em laboratório e sob fluxo de 1200 mim-2 s-1. Os resultados foram submetidos à análise de variância e de regressão. Verificou-se decréscimo no potencial de água da folha e nas trocas gasosas quando a irrigação foi interrompida por mais de seis dias. Valores mínimos foram obtidos no décimo dia, com redução de 92% da fotossíntese líquida, 87% da condutância estomática e 70% da transpiração. O menor potencial de água nas folhas (-1,9 MPa) foi também observado nesse período. Houve recuperação total de todas as variáveis dois dias após reirrigação, com exceção da condutância estomática. A diminuição da condutância estomática e a queda mais rápida da taxa de transpiração que a queda na fotossíntese, indicam a existência de mecanismos de aclimatação em pupunheira, no sentido de diminuir as perdas de água, quando sob condição de estresse hídrico moderado.