Eficiência no uso da água em cultivares de feijão

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Previl, Renan
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFMT
Texto Completo: http://ri.ufmt.br/handle/1/4942
Resumo: Intrinsic water use efficiency (iWUE, the ratio between net photosynthetic rate and stomatal conductance) is a variable that has been considered useful for selecting drought-resistant material in plant breeding programs, presumably because this variable is not affected by environmental conditions, more particularly by the leaf-to-air vapor pressure deficit (VPDl), in detriment of another variable, the instantaneous water use efficiency (WUE, the ratio between net photosynthetic rate and transpiration rate) which is affected by VPDl. However, this response is not universal, and some species show variations in stomatal conductance to water vapor (gsw) and to CO2 (gsC) due to the effect of VPDl on the opening of stomata, which makes iWUE sensitive to VPDl in these plants. The objective of this research was to evaluate the VPDl effect on gsw in three wild varieties and one commercial cultivar of common bean. The research was divided into two stages. The first consisted of evaluating the sensitivity of gsw of plant materials to VPDl and its consequences on WUE and iWUE. The second consisted of the anatomical characterization of the variables that are used to estimate the gsw for these same plant materials, namely: the ostiole opening area, stomatal density and pore depth; and comparing these estimates with the gsw values obtained through instrumental measurements in order to identify possible compromises. As a result, it was found that all plant materials showed VPDldependent gsw, particularly due to the effect of VPDl on the opening area of the stomata. As a consequence, for these plants iWUE is not independent of VPDl. In the comparison of gsw measured instrumentally and estimated through anatomical variables, it was found that the values of the diffusion coefficients of water vapor through the stomata that are routinely used in scientific works are oversized and that the value of the maximum stomatal conductance obtained in these cases it is a theoretical value that must be taken with caution.
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However, this response is not universal, and some species show variations in stomatal conductance to water vapor (gsw) and to CO2 (gsC) due to the effect of VPDl on the opening of stomata, which makes iWUE sensitive to VPDl in these plants. The objective of this research was to evaluate the VPDl effect on gsw in three wild varieties and one commercial cultivar of common bean. The research was divided into two stages. The first consisted of evaluating the sensitivity of gsw of plant materials to VPDl and its consequences on WUE and iWUE. The second consisted of the anatomical characterization of the variables that are used to estimate the gsw for these same plant materials, namely: the ostiole opening area, stomatal density and pore depth; and comparing these estimates with the gsw values obtained through instrumental measurements in order to identify possible compromises. As a result, it was found that all plant materials showed VPDldependent gsw, particularly due to the effect of VPDl on the opening area of the stomata. As a consequence, for these plants iWUE is not independent of VPDl. In the comparison of gsw measured instrumentally and estimated through anatomical variables, it was found that the values of the diffusion coefficients of water vapor through the stomata that are routinely used in scientific works are oversized and that the value of the maximum stomatal conductance obtained in these cases it is a theoretical value that must be taken with caution.CNPqA eficiência intrínseca no uso de água (EiUA, razão entre a taxa fotossintética líquida e a condutância estomática) é uma variável que tem sido considerada útil para a seleção de material resistente à seca em programas de melhoramento de plantas, supostamente porque essa variável não é afetada pelas condições ambientais, mais particularmente pelo déficit de pressão de vapor d’água entre a folha e o ar adjacente (DPVf), em detrimento de outra variável, a eficiência instantânea no uso de água (EUA, razão entre a taxa fotossintética líquida e a taxa transpiratória) que sim é afetada pelo DPVf. Entretanto, essa resposta não é universal e algumas espécies apresentam variações na condutância estomática ao vapor d’água (gsw) e ao CO2 (gsC) devido ao efeito do DPVf sobre a abertura dos estômatos, o que torna a EiUA sensível ao DPVf nessas plantas. O objetivo que se teve com esta pesquisa foi avaliar o efeito DPVf sobre a gsw em três variedades caboclas e um cultivar comercial de feijão comum. A pesquisa foi dividida em duas etapas. A primeira consistiu na avaliação da sensibilidade da gsw dos materiais vegetais ao DPVf e as suas consequências sobre EUA e a EiUA. A segunda consistiu na caracterização anatômica das variáveis que são utilizadas na estimativa da gsw para esses mesmos materiais vegetais, quais sejam: a área de abertura do ostíolo, a densidade estomática e a profundidade do poro; e a comparação dessas estimativas com os valores de gsw obtidos por meio das medições instrumentais a fim de identificar possíveis comprometimentos. Como resultado, verificou-se que todos os materiais vegetais apresentaram gsw dependente do DPVf, particularmente devido ao efeito do DPVf na área de abertura dos estômatos. Como consequência, para essas plantas a EiUA não é independente do DPVf. Na comparação de gsw medida instrumentalmente e estimada por meio de variáveis anatômicas, verificou-se que os valores dos coeficientes de difusão do vapor d’água através dos estômatos que rotineiramente são utilizados nos trabalhos científicos são superdimensionados e que o valor da condutância estomática máxima obtida nesses casos é um valor teórico que deve ser tomado com a devida cautela.Universidade Federal de Mato GrossoBrasilFaculdade de Agronomia e Zootecnia (FAAZ)UFMT CUC - CuiabáPrograma de Pós-Graduação em Agricultura TropicalLobo, Francisco de AlmeidaGenuncio, Glaucio da Cruzhttp://lattes.cnpq.br/6053030157161952http://lattes.cnpq.br/0296723198831816Lobo, Francisco de Almeida346.659.001-91http://lattes.cnpq.br/0296723198831816Genuncio, Glaucio da Cruz008.633.857-96http://lattes.cnpq.br/6053030157161952346.659.001-91008.633.857-96Moura, Luciana Coelho de086.070.496-31http://lattes.cnpq.br/0465381226187625Sousa, Heiriane Martins021.804.461-52http://lattes.cnpq.br/6486230391074825Previl, Renan2023-12-13T16:32:28Z2021-12-142023-12-13T16:32:28Z2021-10-19info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPREVIL, Renan. Eficiência no uso da água em cultivares de feijão. 2021. 67 f. Dissertação (Mestrado em Agricultura Tropical) - Universidade Federal de Mato Grosso, Faculdade de Agronomia e Zootecnia, Cuiabá, 2021.http://ri.ufmt.br/handle/1/4942porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFMTinstname:Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)instacron:UFMT2023-12-14T06:01:59Zoai:localhost:1/4942Repositório InstitucionalPUBhttp://ri.ufmt.br/oai/requestjordanbiblio@gmail.comopendoar:2023-12-14T06:01:59Repositório Institucional da UFMT - Universidade Federal de Mato Grosso (UFMT)false
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