Influence of water stress on agronomic traits, physiological and opening of immature pods in soybean

A soja é sensível ao estresse hídrico, desta forma, em áreas que há a escassez de chuvas vários caracteres agronômicos e fisiológicos podem ser afetados. Diferente do padrão de deiscência comum, a abertura de vagens imaturas ocorre no estádio de desenvolvimento R6, podendo essa abertura ser causada por motivos diferentes da deiscência comum, tornando-se imprescindível conhecer o comportamento de cultivares de soja quanto a sua plasticidade em relação ao estresse hídrico. O objetivo deste estudo foi verificar a influência do estresse hídrico sobre caracteres agronômicos, fisiológicos e abertura de vagens imaturas em soja. O experimento foi conduzido em casa de vegetação na Universidade Federal de Viçosa. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 3x4 com três repetições. Os tratamentos foram compostos pela combinação de três cultivares de soja com quatro níveis de estresse hídrico (0, 10, 20 e 30 dias). Foram utilizadas duas condições de disponibilidade de água no solo, uma sem restrições hídricas em que o solo foi mantido a capacidade de campo (-33 kPa) e outra com restrição hídrica (-900 kPa). A restrição hídrica foi imposta a partir do estádio de desenvolvimento R3. Foram avaliados os caracteres altura de plantas, número de nós, ciclo, número de sementes por planta, peso de 100 sementes, volume de sementes, número de sementes por vagem, produção e comprimento, espessura e largura de vagens e sementes. Também foram avaliados parâmetros fisiológicos como a fotossíntese, condutância estomática e a eficiência intrínseca do uso da água. Os processos fisiológicos das plantas foram afetados, visto que houve redução da fotossíntese e da condutância estomática e aumento da eficiência intrínseca do uso da água com o déficit hídrico. A restrição hídrica a partir do estádio R3 reduziu o crescimento e desenvolvimento da planta, levando a produção de vagens menores, menor número de sementes por planta e menor produção. Houve aumento do tamanho das sementes com a intensificação do estresse. As cultivares MN01 e MN02 nos tratamentos que passaram por 20 e 30 dias de estresse hídrico apresentaram a abertura vagens imaturas. A cultivar MN03 mostrou-se resistente a abertura de vagens imaturas mesmo nas condições de maior déficit hídrico. A redução do tamanho da vagem e o aumento do tamanho do grão contribuíram para a abertura de vagens imaturas nas cultivares mais susceptíveis.Soybeans are sensitive to drought stress, and in areas where there is the lack of rain several agronomic and physiological characters are affected by water stress. The water deficit can influence the opening of immature pods. Unlike standard common dehiscence, opening immature pods occurs in the R6 stage of development, can this openness be caused by different reasons from common dehiscence, thus it is essential to know the soybean cultivars behavior as its plasticity front hydrical stress. The aim of this study was to investigate the influence of water stress on agronomic traits, physiological, and the opening of immature pods in soybean. The experiment was conducted in a greenhouse at the Federal University of Viçosa. The experimental design was randomized blocks in a 3x4 factorial design with three replications. The treatments consisted of the combination of three soybean cultivars with four levels of water stress (0, 10, 20 and 30 days). We used two conditions of water availability in the soil, one without water restrictions, where the soil was maintained at field capacity (-33 kPa) and the other with water restriction (-900 kPa). Water restriction was imposed from the R3 growth stage. We evaluated the characters height, number of nodes, cycle, number of seeds per plant, weight of 100 seeds, volume of seeds, number of seeds per pod, production and length, height and width of pods and seeds. It was also evaluated physiological parameters such as photosynthesis, stomatal conductance and the intrinsic efficiency of water use. The physiological processes of the plants were affected. There was a reduction of photosynthesis and stomatal conductance and increased intrinsic efficiency of water use with water deficit. Water restriction from the R3 stage reduced the growth and development of the plant, leading to production of smaller pods, fewer seeds per plant and lower production. There was an increase in the size of seeds with the intensification of stress. Cultivars 1 and 2 in treatments that went for 20 and 30 days of water stress showed the opening immature pods. Cultivar 3 was resistant to opening immature pods even in the worst conditions of drought. The reduction of the pod and increased grain size contributed to opening of immature pods in susceptible cultivars.Fundação de Apoio à Universidade Federal de Viços