Estratégias para mitigar os efeitos do deficit hídrico no tomateiro

Abstract

A tomaticultura demanda uma grande quantidade de água. Visando tornar os sistemas de produção mais sustentáveis é necessário obter cultivares que sob menor volume de água mantenham sua performance agronômica, sem reduzir sua produção. Diante disso, esse trabalho teve dois objetivos: i) avaliar as respostas fisiológicas de plantas de tomate enxertadas em Solanum pennellii e Solanum peruvianum sob deficit hídrico; ii) avaliar os índices de tolerância e selecionar genótipos com potencial para tolerância ao deficit hídrico. No primeiro experimento, os porta-enxertos utilizados foram dois acessos de tomateiro S. pennellii (PN) e S. peruvianum (PR) que são tolerantes ao deficit hídrico e a cultivar ‘M ultifort ’ (MU). O enxerto utilizado foi ‘ HM 1823’ (HM), também foi realizada a autoenxertia nessa cultivar. O tratamento consistiu em plantas irrigadas periodicamente (controle) e plantas não irrigadas (sob deficit hídrico) onde a água foi suprimida totalmente. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2x5. Foram realizadas avaliações dos parâmetros fisiológicos e as análises do teor de malonaldeído e prolina. No segundo experimento, foram utilizados 29 acessos de Solanum sp., do Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa (BGH-UFV). Dentre esses acessos, o BGH-6904 e BGH-6906 (S. peruvianum) são tolerantes ao deficit hídrico. Além dos acessos, duas cultivares, ‘Santa Clara’ (padrão de susceptibilidade) e ‘Gabryelle’ também foram usadas no experimento. Os acessos e as cultivares (genótipos) foram avaliados durante a germinação e estádio reprodutivo sob deficit hídrico. O delineamento experimental utilizado durante a germinação foi inteiramente casualizado com quatro repetições e durante o estádio reprodutivo o delineamento foi em blocos casualizados, com e sem deficit hídrico, com três repetições. Foram testados dois índices de tolerância e a seleção dos melhores genótipos foi feita pelo índice de seleção FAI-BLUP (factor analysis and genotype-ideotype distance). No primeiro experimento, HM/PN e HM/PR, sob deficit hídrico, apresentaram maiores valores para potencial hídrico, teor relativo de água, assimilação líquida de CO 2 , eficiência intrínseca e instantânea do uso de água. O agrupamento realizado com os dados obtidos por meio da razão entre os caracteres do tratamento deficit hídrico e controle alocou ‘Santa Clara’ (padrão de susceptibilidade) e BGH-6904 e BGH-6906 (padrões de tolerância) no mesmo grupo, ou seja, esses três genótipos são considerados similares. Os genótipos selecionados pelo índice FAI-BLUP durante a germinação, não foram os mesmos selecionados durante o estádio reprodutivo. Portanto, de acordo com os resultados do primeiro experimento, os tomates silvestres utilizados como porta-enxertos podem ser uma estratégia para se obter a tolerância ao deficit hídrico. Com base nos resultados do segundo experimento, é possível concluir que para esse conjunto de dados a forma mais eficiente para selecionar genótipos durante a germinação e estádio reprodutivo sob deficit hídrico é usando os dados obtidos por meio da diferença entre os caracteres do tratamento controle e do deficit hídrico. Os genótipos mais promissores visando a tolerância ao deficit hídrico durante a germinação foram BGH-2014, BGH-6904, BGH-3493, BGH-2020, BGH-2208, BGH-1988 e BGH-6906. Durante o estádio reprodutivo os genótipos tolerantes foram BGH-6912, BGH-3394, BGH-6924, BGH- 3500, BGH-7299, BGH-2051 e BGH-2202.

The tomato crop demands a high amount of water. In order to make production systems more sustainable, it is necessary to obtain cultivars that under a smaller volume of water maintain their agronomic performance without reducing their production. Therefore, this work had two objectives: i) to evaluate the physiological responses of tomato plants grafted on Solanum pennellii and Solanum peruvianum under water deficit; ii) to evaluate the tolerance indices and select genotypes with potential for tolerance to water deficit. In the first experiment, the rootstocks were two accessions of tomatoes S. pennellii (PN) and S. peruvianum (PR) that are tolerant to water deficit, and 'Multifort' cultivar (MU). The graft used was 'HM 1823' (HM), the self-grafted was also performed in this cultivar. The treatment consisted of plants irrigated periodically (control) and plants not irrigated (under water deficit) where the water was totally suppressed. The experimental design was in randomized blocks, in a 2x5 factorial scheme. Evaluations of the physiological parameters and analyzes of malonaldehyde and proline content were performed. In the second experiment, 29 accessions of Solanum sp., From the Germoplasm of Vegetables of the Universidade Federal de Viçosa (BGH-UFV) were used. Among these accesses, BGH-6904 and BGH-6906 (S. peruvianum) are tolerant to water deficit. In addition to the accessions, two cultivars, 'Santa Clara' (susceptibility pattern) and 'Gabryelle' were also used in the experiment. Accessions and cultivars (genotypes) were evaluated during germination and reproductive stage under water deficit. The experimental design used during germination was completely randomized with four replicates and during the reproductive stage the design was randomized blocks, with and without water deficit, with three replications. Two tolerance indice were tested and the selection of the best genotypes was done by the FAI-BLUP (Factor analysis and genotype-ideotype distance) selection index. In the first experiment, HM / PN and HM / PR, under water deficit, presented higher values for water potential, relative water content, net assimilation of CO 2 , and intrinsic and instantaneous water use efficiency. The grouping performed with the data obtained by means of the ratio between the water deficit and control treatment characters allocated 'Santa Clara' (susceptibility pattern) and BGH-6904 and BGH-6906 (tolerance patterns) in the same group, that is, these three genotypes are considered similar. The genotypes selected by the FAI-BLUP index during germination were not the same selected during the reproductive stage. Therefore, according to the results of the first experiment, wild relative tomatoes used as rootstocks may be a strategy to obtain tolerance to water deficit. Based on the results of the second experiment, it is possible to conclude that for this data set the most efficient way to select genotypes during germination and reproductive stage under water deficit is using the data obtained by means of the difference between the control and the control traits water deficit. The most promising genotypes for tolerance to water deficit during germination were BGH-2014, BGH-6904, BGH-3493, BGH- 2020, BGH-2208, BGH-1988 and BGH-6906. During the reproductive stage the tolerant genotypes were BGH-6912, BGH-3394, BGH-6924, BGH-3500, BGH-7299, BGH-2051 and BGH-2202.