Response of okra based on electrophysiological modeling under salt stress and re-watering / Resposta do okra com base em modelagem eletrofisiológica sob stress de sal e re-watering

In this study, two okra cultivars, Chinese green and Chinese red were used to assess the water status and growth parameters subjected to salt stress by adding NaCl and CaCl2 with same proportion in Hoagland culture solution at levels of 0%, 0.6%, 1.2%, 1.8% and re-watering at levels of 0.6-0%, 1.2-0.6%, 1.8-1.2%. The measured water potential and physiological capacitance values were used to calculate leaf tensity. Salt stress significantly reduced growth and water status parameters. Chinese green showed more reduction as compared to Chinese red but at 1.8% salt stress reduction of both cultivars were almost same. Re-watering had given a positive response for both cultivars to recover from higher salt stress. Dry weight, physiological capacitance, leaf tensity and salts concentration levels models gave predicting re-watering levels in percentage, also gave values of dilute irrigation point for Chinese red 9.05 or 10.00 ds m-1 and Chinese green 6.67 or 5.66 ds m-1. At resulted dilution points, plants of both cultivars were under high salt stress, which emphasized the need to re-water or dilution of salts for the survival of plants. The most effective predicting re-watering level and dilute irrigation point of both cultivars were found in same regime, so these models findings were very credible and meaningful. Higher dilute irrigation value of Chinese red indicates its more tolerance ability than Chinese green. Model's equations also gave direct irrigation point of Chinese red 1.32 or 1.62 ds m-1 and Chinese green 2.07 or 0.38 ds m- 1. It was concluded that predicting re-watering levels, dilute and direct irrigation point help to get maximum production using saline water resources.

Neste estudo, foram utilizados dois cultivares de quiabo, verde chinês e vermelho chinês para avaliar o estado da água e parâmetros de crescimento submetidos a estresse salino, adicionando NaCl e CaCl2 com a mesma proporção em solução de cultura de Hoagland a níveis de 0%, 0,6%, 1,2% , 1,8% e re-irrigação a níveis de 0,6-0%, 1,2-0,6%, 1,8-1,2%. O potencial de água medido e os valores de capacitância fisiológica foram utilizados para calcular a tensão das folhas. O estresse com sal reduziu significativamente os parâmetros de crescimento e de estado da água. O verde chinês mostrou mais redução em comparação ao vermelho chinês, mas em 1,8% a redução do estresse salino de ambas as cultivares foi quase a mesma. Re-rega tinha dado uma resposta positiva para ambas as cultivares para recuperar de maior sal estresse. Os valores de peso seco, capacitância fisiológica, tensão da folha e níveis de concentração de sais mostraram predizer níveis de irrigação em porcentagem, também apresentaram valores de ponto de irrigação diluído para vermelho chinês 9,05 ou 10,00 ds m-1 e verde chinês 6,67 ou 5,66 ds m-1. Nos pontos de diluição resultantes, as plantas de ambas as cultivares estavam sob alto estresse salino, o que enfatizou a necessidade de re-água ou diluição de sais para a sobrevivência das plantas. O nível de irrigação mais eficiente e o ponto de irrigação diluído de ambas as cultivares foram encontrados no mesmo regime, portanto, esses resultados foram muito confiáveis e significativos. Maior valor de irrigação diluída de vermelho chinês indica a sua capacidade de tolerância mais do que verde chinês. As equações do modelo também deram ponto de irrigação direta de vermelho chinês 1,32 ou 1,62 ds m-1 e verde chinês 2,07 ou 0,38 ds m-1. Concluiu-se que a previsão dos níveis de rega, o ponto de irrigação diluído e direto ajudam a obter a máxima produção usando recursos hídricos salinos.

Indicadores morfo-fisiológicos do estresse hídrico para a cultura da cana-de-açúcar em função de lâminas de irrigação / Morpho-physiological indicators of water stress on sugarcane as a function of irrigation depths

O presente trabalho foi desenvolvido, objetivando-se encontrar as relações entre lâmina de água (chuva e irrigação) e indicadores morfológico (índice de área foliar) e fisiológicos do estresse hídrico (temperatura foliar, potencial hídrico foliar e índice de clorofila nas folhas) na cana-de-açúcar submetida a diferentes lâminas de irrigação. O experimento foi instalado em outubro de 2010 em Jaíba/MG, em uma área irrigada por pivô central, com cana-de-açúcar no quarto ciclo. Para a aplicação dos tratamentos, trocaram-se os bocais dos emissores, em cada vão entre torres, de modo que fossem aplicadas as lâminas referentes a 25, 50, 75, 100, 125 e 150% da evapotranspiração da cultura, com o manejo da irrigação realizado para atender a demanda de 100%. Foram medidos o índice de área foliar, o potencial hídrico foliar, a temperatura foliar e o índice de clorofila nas folhas. Os valores obtidos foram submetidos a análises de variância e, posteriormente, elaboradas regressões. Diante dos resultados, foi possível concluir que houve tendência de aumento do índice de área foliar (IAF) da cana-de-açúcar à medida que se aumentou a lâmina de irrigação no ciclo da cultura; o aumento do IAF foi mais acentuado nos tratamentos que receberam mais água; o potencial hídrico foliar foi menor para menores lâminas de irrigação, com destaque para o tratamento que recebeu menos água (25%); a temperatura foliar foi próxima à temperatura do ar nos tratamentos que receberam as maiores lâminas (100 a 150%), com tendência de aumento da diferença entre a temperatura das folhas, à medida que se reduziu o suprimento hídrico; houve tendência de aumento do índice de clorofila (ICF) à medida que se aumentou as lâminas, com leve queda nos tratamentos que receberam lâminas maiores que 100% da ETc.

The present study was developed to evaluate relationships between the water depths (rain and irrigation) and morphological (leaf area index) and physiological indicators (leaf temperature, leaf water potential and chlorophyll content in leaves) of water stress on sugarcane subject to different irrigation levels. The experiment was installed in October 2010 in Jaíba/MG, Brazil, in an area irrigated by a center pivot system with sugarcane in the fourth cycle. For the treatments, emitter nozzles were exchanged in each vain between pivots so that the depths applied related to 25, 50, 75, 100, 125 and 150% of evapotranspiration, with the irrigation management performed to meet 100% of the demand. The factors of leaf area index, leaf water potential, leaf temperature and leaf chlorophyll index were measured. The values obtained were subjected to analysis of variance and subsequently developed regressions. From the results, it was concluded that there was a trend of increased leaf area index (LAI) for sugarcane as increasing the water depth in the crop cycle; the increase in LAI was more pronounced in treatments that received more water; leaf water potential was lesser for smaller irrigation depths, with emphasis on the treatment that received less water (25%); leaf temperature was close to the air temperature in the treatment receiving the highest depths (100 and 150%) with a trend for an increased difference between the temperature of the leaves as reducing the water supply; the chlorophyll index (ICF) tended to increase as increasing the depths, with a slight drop in treatments receiving depths greater than 100% of the ETc.

Teste de germinação sob condições de restrição hídrica para avaliar o vigor de sementes de girassol / Germination test under water restriction to evaluate sunflower seeds vigor

Diferentes testes de vigor têm sido utilizados para classificar os lotes de sementes. Assim, os objetivos do presente trabalho foram avaliar o vigor de diferentes lotes de sementes (aquênio = pericarpo mais semente) de girassol, usando o teste de germinação sob restrição hídrica, e correlacionar os resultados dessa metodologia com os de outros testes de vigor. Cinco lotes de girassol da cultivar 'Catissol' foram primeiramente submetidos aos testes de germinação e de vigor. Posteriormente, os lotes foram submetidos ao teste de germinação sob restrição hídrica. As sementes foram distribuídas em substrato de papel umedecido com solução de PEG 6000 a -0,3 e -0,6MPa. O teste de germinação sob -0,6MPa, aos 10 dias da instalação, foi eficiente na detecção de diferenças na qualidade fisiológica entre lotes de sementes de girassol. O resultado do teste de germinação sob -0,6MPa, aos 10 dias, correlaciona-se significativamente com os resultados dos testes de IVE, emergência de plântulas, primeira contagem e envelhecimento acelerado.

Different vigour tests have been used to classify seed lot. The aim was to evaluate the effect of different sunflower seeds (achenes= pericarp + seed) using the germination test under water restriction and to correlate the results of this methodology with other vigour tests. Five sunflower lots were studied and were evaluated firstly by the germination test and vigour tests. After, the seed lots was submitted to germination test under water restriction. Seeds were distributed on paper substrate moistened with a PEG 6000 solution by the -0.3 and -0.6MPa. The germination under -0.6MPa, after 10 days, was efficient in the detection of physiological quality differences between sunflower seed lot. The result of the germination test under -0.6MPa by 10 days correlates significantly with the results of the IVE test, seedling emergence test, the first counting test and aging test.

Efeito do sistema de condução em algumas características ecofisiológicas da videira (Vitis labrusca L. ) / Effect of the conduction system in some ecophysiological features of vine

Os efeitos da interação entre a forma do dossel vegetativo e os fatores ambientais locais resultam no microclima que determinará alterações em alguns aspectos fisiológicos da videira, podendo afetar significativamente o crescimento vegetativo, a produtividade do vinhedo, bem como a qualidade da uva e do vinho. Objetivando-se avaliar o efeito do sistema de condução, sobre algumas características ecofisiológicas da videira (Vitis labrusca L.) foi desenvolvido experimento no Núcleo Tecnológico Epamig Uva e Vinho, na fazenda experimental "Retiro" no município de Caldas, MG, durante as safras 2003, 2004 e 2005. As variedades utilizadas no experimento foram Niágara Rosada para mesa e Folha de Figo, para produção de vinhos. Como porta - enxerto utilizou-se o "420-A". O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em fatorial 4x2, e os sistemas de condução adotados foram: cordão simples, latada, espaldeira e lira. Determinaram-se as seguintes variáveis: superfície foliar exposta, potencial hídrico e trocas gasosas. Verificou-se que tanto o sistema espaldeira quanto o cordão simples conferiram a menor superfície foliar exposta, em ambas as variedades e os sistemas lira e latada os maiores valores de (SFE). Verificou-se também que os sistemas cordão simples e latada conferiram os maiores valores de potencial hídrico para as duas variedades, nas diferentes fases fenológicas. Em ambas as variedades e fases fenológicas estudadas, verificou-se um comportamento semelhante entre os tratamentos em que os resultados da taxa de assimilação fotossintética das folhas, não permite evidenciar o efeito dos sistemas de condução, sobre as trocas gasosas das plantas estudadas.

The effects of the interaction between the form of the canopy and the local environmental factors result in the microclimate that will determine some physiologic aspects of the grapevine, which could significantly affect the vegetative growth of the vine, the productivity of the vineyard, as well as the quality of the grape and wine. In this context, the present work was developed in the Station of Viticulture and Enology of Caldas EPAMIG, Caldas, MG. with the aim at evaluating the effect of the conduction system on the ecophysiological characteristics of the vine (Vitis labrusca L.) during the harvest of 2003, 2004, and 2005. 'Niágara Rosada' for table and 'Leaf of Fig' were the varieties used in the experiment for the wine production and 420-A was used as the rootstock. The experimental design was the DIC in factorial 4x2. The adopted conduction systems were simple string, trellis, "espaldeira", and "lira". The following variables were determined: exposed leaf surface; water potential; and gas exchange. It was verified that both the espaldeira system as well as the simple string provided the smallest leaf surface exposed in both varieties and the systems "lira" and trellis provided the largest values of (SFE). It was also verified that the simple string and trellis systems promoted the largest values of water potential for the two varieties, in the different phenological phases studied. In both varieties and phases a similar behavior was verified among the treatments in which the results of the photosynthetic assimilation rate of the leaves does not allow evidencing the effect of the conduction systems on the gas exchange of the studied plants.

Relación entre atributos ecofisiológicos de la especie vulnerable Pinus caribaea Morelet var. caribaea y características ambientales de ocho localidades en pinar del río, Cuba / Relationship between ecophysiological attributes of the vulnerable species pinus caribaea morelet var. caribaea and environmental characteristics of eight localities in pinar del río, Cuba / Relação entre atributos ecofisiológicos da espécie vulnerável pinus caribaea morelet var. caribaea e características ambientais de oito localidades em pinar del río, Cuba

Pinus caribaea Morelet var. caribaea Barret & Golfari es una especie vulnerable, debido a la fragmentación de su hábitat y a su extracción. En Pinar del Río, Cuba, las poblaciones naturales de esta especie se encuentran localizadas en distintos tipos de suelo y diferentes condiciones climáticas. Se realizó un estudio en ocho poblaciones (Cajálbana, Marbajita, La Güira, La Jagua, Galalón, Viñales, Pinar del Río y Sabanalamar) con el fin de caracterizar atributos ecofisiológicos y relacionarlos con características de clima y suelo. Para cada población se evaluó el potencial hídrico y la transpiración y 17 características físico-químicas del suelo. Además, se evaluó la tasa de fotosíntesis en una localidad. Los resultados indican que Pinus caribaea var. caribaea se desarrolla en una gran diversidad de ambientes. Se detectó un mejor control estomático a las 16:00 hs. Se clasificaron las localidades de acuerdo a su capacidad para el desarrollo de esta especie. En la localidad menos adecuada, con suelos arenosos, escasos nutrientes y baja capacidad de almacenamiento de agua se presentó mayor estrés hídrico y menor transpiración. Estos resultados podrían tomarse en cuenta para realizar planes de manejo de esta especie y ayudar así a su conservación.

Pinus caribaea Morelet var. caribaea Barret & Golfari is a vulnerable species due to extraction and habitat fragmentation. In Pinar del Río, Cuba, natural populations occur in different soil types and climatic conditions. A study of eight populations (Cajálbana, Marbajita, La Güira, La Jagua, Galalón, Viñales, Pinar del Río and Sabanalamar) was conducted to characterize ecophysiology traits in relation with climate and soil. For each population, water potential and transpiration, as well as 17 soil variables were measured. Photosynthesis rate was also evaluated in one locality. Results showed that Pinus caribaea var. caribaea grows in a broad spectrum of environments. A better stomatal control was detected at 16:00 hs. Localities were classified according to their suitability for the growth of the species. In the least adequate locality, with sandy soils, low nutrients and water availability more water stress and less transpiration was detected. These results could be considered in management plans for this species, and thus help its conservation.

Pinus caribaea Morelet var. caribaea Barret & Golfari é uma espécie vulnerável, devido à fragmentação de seu hábitat e à sua extração. Em Pinar del Río, Cuba, as populações naturais desta espécie se encontram localizadas em distintos tipos de solo e diferentes condições climáticas. Realizou-se um estudo em oito populações (Cajálbana, Marbajita, La Güira, La Jagua, Galalón, Viñales, Pinar del Río e Sabanalamar) com o fim de caracterizar atributos ecofisiológicos e relacioná-los com características de clima e solo. Para cada população foram avaliados o potencial hídrico, a transpiração e 17 características físico-químicas do solo. Também foi avaliada a taxa de fotossíntese em uma das localidades. Os resultados indicam que Pinus caribaea var. caribaea se desenvolve em uma grande diversidade de ambientes. Detectou-se um melhor controle estomático às 16:00 hs. Classificaram-se as localidades de acordo com sua capacidade para o desenvolvimento desta espécie. A localidade menos adequada, com solos arenosos, escasos nutrientes e baixa capacidade de armazenamento de agua, apresentou maior estresse hídrico e menor transpiração. Estes resultados poderiam levar-se em consideração para realizar planos de manejo desta espécie e ajudar assim à sua conservação.

Interações biofísicas em espécies arbóreas potencialmente acumuladoras de fósforo: diversidade de irradiância e de comportamento hídrico / Biophysic interaction in potentially accumulative phosphorus wood species: irradiance diversity and hydric behavior

O entendimento das interações biofísicas entre espécies acumuladoras de fósforo, como Neea macrophylla e Cecropia palmata com a radiação e a água disponível em florestas secundárias no Nordeste Paraense torna-se fundamental para a composição de Sistemas Agroflorestais e Florestas Enriquecidas. O objetivo desta pesquisa foi o de identificar o quanto atravessava de radiação (PAR, BAR e PhyAR) pelas copas das espécies estudadas levando em consideração a densidade de agregação das árvores e a distância vertical a partir do solo, bem como o comportamento hídrico através da determinação dos potenciais hídricos (potencial antes do amanhecer e após meio-dia) em diferentes períodos climáticos. Os resultados mostraram que Cecropia palmata obteve as maiores irradiâncias independente da agregação das árvores sugerindo melhores condições aos processos fotossintéticos e morfogênicos às espécies que vierem a se localizar sob influência de suas copas. Quanto ao comportamento hídrico observou-se uma estratificação bem nítida entre as três espécies, onde Cecropia palmata foi a espécie que desenvolveu os maiores Potenciais Hídricos após o meio-dia sinalizando maior tolerância a períodos secos e por conseguinte se mantendo mais estável a condições de turgidez, o que é essencial aos processos de fotossíntese enquanto Casearia arborea pode ser considerada a mais sensível pois atingiu Potenciais Hídricos (ψ) muito negativos. O efeito do período climático sobre os Potencias Hídricos determinou uma redução destes nos meses com menor precipitação pluviométrica para todas as espécies.

The agreement of biophysic interaction between phosphorus accumulative species, such as Neea macrophylla and Cecropia palmata with radiation and water available in secondary forests in the Northeast of Pará, becomes essential for the composition of Agroforest Systems and enriched Forests. The objective of this research was to identify how much radiation (PAR, BAR and PhyAR) crossed over to the canopies of the species studied, taking into consideration the tree aggregation density and distance from the soil, as well as the water behavior by determining the Water Potential (predawn and midday) in different climatic periods. The results showed that Cecropia palmata had the highest irradiances, independent of tree aggregation, suggesting better conditions for photosynthetic and morphogenic processes of the species that comes under the influence of its canopies. In respect to water behavior, a clear stratification between three species was observed, where Cecropia palmata was the species that developed the highest water potential midday, signaling fantastic tolerance to dry periods and consequently maintaining a more stable turgidity condition, which is essential to the photosynthetic process, while Casearia arborea can be considered the more sensitive, for it reached a very negative Water Potencial (y). The effect of the climatic period on the Water Potential determined their reduction for all species in the months with less pluviometric precipitation

Avaliação do potencial hídrico foliar, umidade do solo e temperatura do ar no período pré- florescimento dos citros / Evaluation of the leaf water potencial, soil humidity and air temperature on the pre-bloom of citrus

O trabalho foi conduzido em um pomar de citros localizado no Setor de Fruticultura do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa-UFV/Viçosa-MG, no período de março a setembro de 2004. O objetivo foi avaliar a influência do potencial hídrico das folhas e do solo sobre o florescimento da tangerineira 'Poncã', laranjeira 'Serra d'Água'e limeira ácida 'Tahiti' nas condições climáticas de Viçosa-MG. A temperatura do ar (ºC) e a precipitação pluviométrica (mm) foram avaliadas diariamente durante o período experimental. O potencial hídrico no solo e nas folhas foi avaliado em dois horários (7:00 às 8:00 h manhã e 13:00 às 14:00 h tarde). As cultivares utilizadas foram laranjeira 'Serra d'Água'(Citrus sinensis (L.) Osb.), tangerina 'Poncã' (Citrus reticulata Blanco) e limeira ácida 'Tahiti' (Citrus latifolia Tanaka.), enxertadas sobre limoeiro 'Cravo' (Citrus limonia Osb.). Observou-se que o potencial hídrico foliar dos citros diminuiu sob condições de altas temperaturas e déficit hídrico no solo, entretanto, varia em função dos cultivares, observando-se os maiores valores para a limeira 'Tahiti'. O florescimento ocorreu após um período de baixas temperaturas seguido por uma redução do potencial hídrico do solo. A limeira ácida 'Tahiti' é mais precoce, quando comparada com a tangerineira 'Poncã' e a laranjeira 'Serra D'Água'.

This study was carried out to evaluate the influence of leaf and soil water potential on flowering of 'Ponkan' mandarin, 'Tahiti' acid lime, and 'Serra d'Água' orange trees under the climate conditions of Viçosa State de Minas Gerais. The experiment was carried out at the Federal University of Viçosa-UFV, in an orchard located in the Fruit crop Sector of the Crop Sciences Department in the period of March to September of 2004. Were evaluate daily during the experimental period the air temperature (ºC) and the pluvial precipitation (mm). The soil and the leaf water potential ware analyzed at 7:00 to 8:00 a.m., and from 1:00 to 2 p.m. Were used the 'Serra d'Água' orange (Citrus sinensis (L.) Osb) and 'Ponkan' mandarin (Citrus reticulata Blanco) and 'Tahiti' acid lime (Citrus latifolia Tanaka.) trees grafted on 'Rangpur' lime (Citrus limonia Osb.). The leaf water potential of citrus decreased under conditions of high temperature and hydric deficit in soil, however, changes in function the cultivars, being observed the largest values for the 'Tahiti' lime. The flowering happened after a period of low temperatures and soil water potential. 'Tahiti' acid lime was more precocious when compared to 'Ponkan' mandarin and to 'Serra d'Água'orange.

Fotossíntese, condutância estomática e potencial hídrico foliar em árvores jovens de andiroba (Carapa guianensis) / Photosynthesis, stomatal conductance and leaf water potential in crabwood (Carapa guianensis)

O potencial hídrico da folha é um dos fatores mais importantes que afetam o funcionamento dos estômatos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da variação diurna na irradiância e déficit de pressão de vapor (DPV) na fotossíntese (A), condutância estomática (g s) e potencial hídrico da folha (psi) em Carapa guianensis (Aubl.). Os dados foram coletados de 07:00 às 17:00 h. A taxa fotossintética atingiu um valor máximo (2,5 æmol m-2 s-1) às 10:00 h, depois declinou até atingir um mínimo de 1 æmolm-2 s-1 às 16:00 h. A condutância estomática oscilou durante o dia, de 0,04 molm-2s-1 (ao meio dia) para 0,02 molm-2s- 1 no final da tarde. O potencial hídrico da folha foi máximo nas primeiras horas do dia (-0,3 MPa) e mínimo (-0,75 MPa) no meio da tarde (14:30 a 15:00 h). Após ter alcançado um mínimo, o psi aumentou até -0,64 MPa no fim da tarde. A taxa fotossintética aumentou linearmente em função do g s (P < 0,01). Também houve uma relação positiva entre psi e g s (P < 0,01). A taxa fotossintética declinou durante o dia após ter alcançado um pico no início da manhã, demonstrando que os fatores ambientais que afetam o psi têm efeito significativo na assimilação do carbono de C. guianensis.

Leaf water potential is one of the most important factors affecting stomatal functioning. The aim of this study was to assess the effect of variation in diurnal irradiance and vapour pressure deficit on photosynthesis (A), stomatal conductance (g s) and leaf water potential (psi) in Carapa guianensis (Aubl.). Data were collected from 07:00 to 17:00 h. Photosynthetic rates reached a maximum (2.5 æmol m-2 s-1) at 10:00 h, thereafter declined to a minimum of 1 æmol m-2 s-1 at 16:00 h. Stomatal conductance oscillated during the day, from 0.04 mol m-2 s-1 (at midday) to 0.02.mol.m-2.s-1 at the end of the afternoon. Leaf water potential was higher early in the morning (-0.3 MPa) and lower (-0.75 MPa) at mid-afternoon (14:30 -15:00 h). After reaching a minimum, psi increased up to -0.64 MPa at sunset. Photosynthetic rates increased linearly as a function of g s (P < 0.01). Also there was a positive relationship between psi and g s (P< 0.01). Photosynthetic rates declined during the day after reaching a peak early in the morning, which makes clear that environmental factors that influence psi greatly affect carbon assimilation of C. guianensis.