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Open Access Transpiration rate response to water deficit during vegetative and reproductive phases of upland rice cultivars Resposta da taxa de transpiração ao déficit hídrico nas fases vegetativa e reprodutiva de cultivares de arroz de terras altas

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Water deficit is one of the most important abiotic stress limiting upland rice yield in the "Cerrado" region of Brazil. Selecting drought tolerant cultivars is an important strategy to overcome this constraint. Two greenhouse experiments were conducted at Santo Antônio de Goiás, state of Goiás, Brazil, to compare the response of normalized transpiration rate (NTR) of three modern (BRS Primavera, BRSMG Curinga and BRS Soberana) and one traditional (Douradão) upland rice cultivars to soil water deficit during the vegetative and reproductive growth stages. This information will support breeding strategies to improve rice yield in a drought-prone target population environments (TPE) in Brazil. NTR and the total fraction of transpirable soil water (FTSW) were calculated, plotted and adjusted according to a sigmoid non-linear model. The p factor, defined as the fraction of available soil water that can be removed from the root zone before water deficit occurs, was calculated by assuming that it occurs when NTR is equal to 0.95. Modern cultivars had a higher value of p for the reproductive phase than for the vegetative phase. In addition, these cultivars are better adapted to express their potential yield in regions with low intensity and occurrence of water stress and the traditional cultivar is enable to better support adverse conditions of water stress. It can be concluded that there is need to precisely characterize drought patterns in TPEs. This information can focus the breeding program to improve drought tolerance in modern upland rice cultivars.&60;br&62;A deficiência hídrica é considerada um dos mais importantes estresses abióticos que limitam a produtividade do arroz de terras altas no Cerrado. Uma estratégia para minimizar os efeitos da estiagem durante o período chuvoso na produtividade do arroz de terras altas é o uso de cultivares com mecanismos de tolerância à seca. Foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação em Santo Antônio de Goiás, GO, Brasil, para avaliar a resposta da taxa de transpiração normatizada (NTR) de três cultivares modernas (BRS Primavera, BRSMG Curinga e BRS Soberana) e uma tradicional (Douradão) de arroz de terras altas ao déficit hídrico no solo nas fases vegetativa e reprodutiva. Essa informação visa apoiar estratégias de melhoramento para incrementar a produtividade do arroz em ambientes para população alvo (TPEs) propensos à seca no Brasil. Foram calculadas a NTR e a fração da água do solo transpirável (FTSW) e esses dados foram ajustados segundo um modelo sigmoidal não linear. O fator p, definido como a fração de água disponível no solo que pode ser retirada da zona radicular antes de ocorrer deficiência hídrica, foi calculado assumindo-se que ele ocorre quando NTR for igual a 0,95. Para os cultivares modernos foram observados valores maiores do fator p na fase reprodutiva que na vegetativa. Esses cultivares expressam melhor seu rendimento potencial em regiões com baixa intensidade e ocorrência de deficiência hídrica, e o cultivar tradicional está habilitado a melhor suportar condições adversas de deficiência hídrica. Há necessidade de caracterizar precisamente os padrões de seca nas TPEs. Essa informação pode direcionar o programa de melhoramento para incrementar a tolerância à deficiência hídrica nas cultivares modernas de arroz de terras altas.
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Document Type: Research Article

Publication date: January 1, 2011

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