Bases bioquímicas de la tolerancia al estrés osmótico en hongos fitopatógenos: el caso de Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid / Biochemical basis of tolerance to osmotic stress in phytopathogenic fungus: The case of Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid

El hongo Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid., agente causal de la enfermedad denominada «pudrición carbonosa¼, provoca pérdidas significativas en la producción de cultivos como maíz, sorgo, soya y frijol en México. Este hongo, parásito facultativo, muestra amplia capacidad de adaptación a ambientes estresantes, donde existen altas temperaturas y deficiencia hídrica, condiciones frecuentes en gran parte de la agricultura de dicho país. En este trabajo se describen algunos aspectos básicos de la etiología y la epidemiología de M. phaseolina. Asimismo, se revisa la importancia que guardan las respuestas de este hongo a ambientes estresantes, particularmente la deficiencia hídrica, de acuerdo con caracteres morfológicos y del crecimiento, así como fisiológicos, bioquímicos y de patogenicidad. Finalmente, se presentan algunas perspectivas de estudio del género, que enfatizan la necesidad de mejorar su conocimiento, con base en la aplicación de herramientas tradicionales y de biotecnología, y de dilucidar mecanismos de tolerancia al estrés ambiental, extrapolables a otros microorganismos útiles al hombre.

Fungus Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid. is the causative agent of charcoal rot disease which causes significant yield losses in major crops such as maize, sorghum, soybean and common beans in Mexico. This fungus is a facultative parasite which shows broad ability to adapt itself to stressed environments where water deficits and/or high temperature stresses commonly occur. These environmental conditions are common for most cultivable lands throughout Mexico. Here we describe some basic facts related to the etiology and epidemiology of the fungus as well as to the importance of responses to stressed environments, particularly to water deficits, based on morphology and growth traits, as well as on physiology, biochemistry and pathogenicity of fungus M. phaseolina. To conclude, we show some perspectives related to future research into the genus, which emphasize the increasing need to improve the knowledge based on the application of both traditional and biotechnological tools in order to elucidate the mechanisms of resistance to environmental stress which can be extrapolated to other useful organisms to man.

Eficiência climática para as culturas da soja e do trigo no estado do Rio Grande do Sul em diferentes datas de semeadura / Climatic efficiency for soybean and wheat crops in the state of Rio Grande do Sul, Brazil, in different sowing date

Eficiência climática (EC) é um índice que demonstra em termos quantitativos a redução produtiva ocasionada pelo déficit hídrico. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a EC das culturas da soja e do trigo para o estado do Rio Grande do Sul, considerando-se diferentes locais e datas de semeaduras. A EC foi obtida pela relação entre as produtividades atingível (PA) e potencial (PPf), estimadas por meio de modelos de simulação. A PA foi obtida pela estimativa da PPf, a qual foi determinada pelo método de Zona Agroecológica da FAO, deflacionada pelo déficit hídrico em cada uma das fases das culturas para cada data de semeadura, entre os anos de 1979 e 2008. Os resultados evidenciaram que as datas de semeadura influenciam a EC para a cultura da soja, a qual variou de 0,31 a 0,61. Com base nos resultados de EC e PA, há um ganho de produtividade com o atraso da semeadura de 01/10 para 21/12. Para a cultura do trigo, a EC média foi superior a 0,81, o que leva a concluir que se deve optar por datas de semeadura em que há maior PPf. As maiores PPf para o trigo são obtidas nas semeaduras a partir de meados do mês de junho ao final do mês de julho.

Climatic efficiency (EC) is an index that shows the yield loss caused by water deficiency. The objective of this study was to evaluate the EC of soybean and wheat crops for the state of Rio Grande do Sul, Brazil. The EC was obtained by the ratio between the attainable yield (PA) and potential yield (PPf) of these crops, estimated by crop simulation models. The PA was obtained by estimating the potential yield (PPf), which was determined by the FAO Agroecological Zone method, depreciated by the water deficit in each crop phenological phase for each sowing date, between 1979 and 2008. The results showed that sowing dates influenced the EC for the soybean crop, ranging from 0.31 to 0.61. Based on the results from EC and PA, there is an increase of crop yield when sowings are delayed from 01/10 to 21/12. For the wheat crop, the average EC was greater than 0.81, which allows to conclude that the best sowing dates should be chosen considering the highest PPf. The highest potential yields for the wheat crop were obtained for sowings from mid-June to end July.

Relação entre adubação fosfatada e deficiência hídrica em soja / Relationship between phosphorus supplying and water deficit in soybean

Este estudo teve como objetivo verificar os efeitos do fósforo sobre a fotossíntese e o crescimento de Glycine max (L.) Merr. da cultivar 'Embrapa 48' sob deficiência hídrica controlada, em condições de casa de vegetação, considerando a hipótese de que suplementações de fósforo poderiam aumentar a tolerância das plantas ao déficit hídrico. Após a formação do primeiro par de folhas totalmente expandidas, foi iniciado o processo de indução de deficiência hídrica, utilizando dois regimes de irrigação, com 100 por cento e 25 por cento de reposição da evapotranspiração. A deficiência hídrica causou reduções significativas no acúmulo de massa seca, no potencial de água foliar, na condutância estomática e na assimilação líquida de CO2 em todos os tratamentos. Os resultados das trocas gasosas indicaram que a suplementação de P, na adubação de G. max da cultivar 'Embrapa 48', resultou em uma redução parcial dos efeitos da deficiência hídrica como suposto inicialmente. Porém, apenas em relação à biomassa do sistema radicular detectou-se algum efeito mitigador do P nas plantas sob deficiência hídrica.

The objective of this study was to investigate the effects of phosphorus supplying on growth and photosynthesis of Glycine max (L.) Merr. cv. 'Embrapa 48', cultivated under water deficit in greenhouse conditions, taking into account the hypothesis that phosphorus suply could improve plant tolerance to drough. After the development of the first pair of totally expanded leaves, it was initiate the process of induction of water deficit, using two irrigation levels, 100 percent and 25 percent of evapotranspiration replacement Water deficit reduced dry mass, leaf water potential, stomatal conduction, and net CO2 assimilation regardless P supply. The results of the photosynthetic analysis indicated that phosphorus supply was just partially effective to reduce water deficit effects on G. max cv. 'Embrapa 48'. However, additional P supply influenced positively the production of plants root biomass under water deficit.

Influência de variáveis meteorológicas na produção de liteira na Estação Científica Ferreira Penna, Caxiuanã, Pará

The evaluation of the influence on the exclusion of rainfall on the variation of litter production was done in Caxiuanã Forest Reserve at Ferreira Penna Scientific Station (1º 42 ' S, 51º 31 ' W) during the period from March, 2001 to February, 2003 with the objective of identifying the main meteorological variables and the main components of the monthly water balance that affected the production and decomposition of litter. This work was part of the subproject EXPERIMENT OF DROUGHT IN THE FOREST (ESECAFLOR), that aimed to study the long term impacts of drought on the water, energy and carbon dioxide fluxes in the Amazon forest. The sazonality of total litter production and its components (leaves, brushwood and reproductive parts) was well established, with the occurrence of a greater litter production during the months with lower precipitation. The monthly litter production during the experimental period ranged from 294.78 kg.ha-1 to 1758.69 kg.ha-1, with an average of 777.70 kg.ha-1. The total litter production was partitioned in leaves (61.40 %), brushwoods (18.45 %) and reproductive parts (20.14 %). The results obtained in the undisturbed plot showed a higher litter production, about 25 %, compared to the litter production in the plot under the exclusion of water. The variables more strongly correlated with litter production and its components were wind speed, global solar radiation density flux, photosynthetic active radiation density flux, soil temperature at 5 cm depth, precipitation, soil water deficit and water surplus.

A avaliação da influência da exclusão da precipitação sobre a variação na produção de liteira foi realizada na Reserva Florestal de Caxiuanã - Estação Científica Ferreira Penna (1º 42' S, 51º 31' W) durante o período de março de 2001 a fevereiro de 2003, com o objetivo de identificar as principais variáveis meteorológicas e do balanço hídrico mensal que afetaram a produção e decomposição de liteira. Este trabalho foi parte do subprojeto EXPERIMENTO DE SECA NA FLORESTA (ESECAFLOR), que tinha o objetivo de estudar o impacto de seca prolongada na floresta nos fluxos de água, energia e dióxido de carbono na floresta amazônica. A sazonalidade na produção de liteira e de seus componentes (folhas, gravetos e partes reprodutivas) foi bem estabelecida, com a ocorrência da maior produção de liteira nos meses com menor precipitação. A produção total mensal de liteira variou durante o período experimental, de 294,78 kg.ha-1 a 1758,69 kg.ha-1, com um valor médio de 777,70 kg.ha-1. A produção total de liteira foi distribuída em folhas (61,40 %), gravetos (18,45 %) e partes reprodutivas (20,14 %). Os resultados obtidos na parcela sob condições naturais apresentaram uma maior produção de liteira, aproximadamente 25 %, comparada com a produção de liteira na parcela submetida à exclusão da água de chuva. As variáveis mais fortemente correlacionadas com a produção de liteira e suas componentes foram a velocidade do vento, a densidade de fluxo de radiação solar global, a densidade de fluxo de radiação fotossintéticamente ativa, a temperatura do solo a 5 cm de profundidade, a precipitação, o déficit hídrico e o excesso hídrico.