Physiological responses of Urochloa ruziziensis inoculated with Azospirillum brasilense to severe drought and rehydration conditions

Abstract

This study evaluated the tolerance of U. ruziziensis under severe water stress conditions and its recovery when rehydrated, based in responses of relative leaf water content and gas exchange of the crop. The experiment was conducted in green house in Oxisol. The experimental design was a randomized block design, totaling five treatments, was represented by inoculation of A. brasilense strains AbV5 + AbV6, as follow: seed inoculation, foliar spray application, seed inoculation + foliar spray application, a non-inoculated control with water deficit treatment and a irrigated control without inoculation. Drought was imposed 45 days after sowing, after the vessel was irrigated until saturation of the substrate, by total removal of irrigation for six days, and evaluated three days after the resumption of water, evaluating gravimetric soil moisture, relative leaf water content and gas exchange. Soil moisture showed non variation to treatments non irrigated, but the relative leaf water content was lower in the control without water. The control and the treatment inoculated with A. brasilense in seeds exhibited lower rates of gas exchange. Recovery full of photosynthetic activity occurred three days after rehydration in all treatments. A. brasilense foliar sprayed is efficient to increase the tolerance of U. ruziziensis to water deficit and presented higher photosynthetic rates even under conditions of severe water deficit.

Physiological and Biochemical Alterations of Urocholoa brizantha Submitted to Water Deficit and Silicate Fertilization

“…The water circuit in the plant operates as a function of water stress, since the level of abscisic acid increases, influencing the osmoregulation of the stomatal cells and the closure of the stomata (Bulegon et al, 2017). In the case of grasses, such as sugarcane and brachiaria, Si decreases transpiration and increases resistance to high temperature (Crusciol et al, 2009).…”

Respostas da soja ao Azospirillum brasilense e reguladores vegetais em condições de déficit hídrico

“…Resultados semelhantes ao presente são demonstrados em estudos com deficiência hídrica em plantas forrageiras com aplicação foliar de A. brasilense no perfilhamento, onde as plantas com A. brasilense tiveram fechamento dos seus estômatos com um dia de antecedência em relação ao controle, o que representou ganhos nas trocas gasosas quando o estresse hídrico antigo o nível severo (Bulegon et al, 2017), podendo tal resultado ser explicado a partir da sinalização provida pelo ABA no sistema radicular das plantas. Em outras culturas também são citados efeitos positivos da inoculação com A. brasilense associado a deficiência hídrica sobre parâmetros fisiológicos, como no milho (Bano et al, 2013), trigo (Arzanesh et al, 2011) e Arabidopsis thaliana (Cohen et al, 2015), sendo que todos estes trabalhos citam que os estímulos hormonais estão associados, pelo menos em parte, a essas respostas positivas.…”

“…(Zhou et al, 2013). Em estudos realizados com U. ruziziensis foi demostrado que a aplicação foliar de A. brasilense (300 mL ha -1 de inoculante padrão comercial) durante o perfilhamento da planta, elevou a 'WUE' em condições de déficit hídrico severo em casa de vegetação (Bulegon et al, 2017).…”

“…A ausência de diferenças significativas obtidas na reidratação das plantas, com exceção da condutância estomática, evidencia que as plantas recuperaram rapidamente sua condição inicial do ponto de vista fotossintético, corroborando com o citado em U. ruziziensis (Bulegon et al, 2017). O fato da condutância estomática ser inferior nas plantas com deficiência hídrica na reidratação deve-se a um efeito residual do déficit hídrico que continua a limitar a abertura estomática (Mattos et al, 2005).…”

“…Considerando o uso da BPCV A. brasilense em braquiária cultivada em condições de déficit hídrico, foi citado efeitos benéficos sobre a atividade antioxidante (Bulegon et al, 2016) e nas trocas gasosas (Bulegon et al, 2017), onde a aplicação foliar de A. brasilense minimizou nas plantas os danos causados pelo déficit hídrico, minimizando a redução das trocas gasosas e auxiliando na remoção de espécies reativas de oxigênio. Na cultura da soja, a inoculação via semente com A. brasilense promoveu ganhos quando comparado a plantas não inoculadas onde o uso de A. brasilense promoveu produtividade de 466,9 g m² enquanto na ausência de inoculação obteve-se produtividade de 247,6 g m², ou seja, superioridade de 88,5% (Sadeghipour & Abbasi, 2012).…”