Resumo Objetivo A capacidade das macrófitas, para colonizar grandes áreas é frequentemente relatada como dependente do investimento no sistema radicular e a sua capacidade para absorver nutrientes. Este trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos do fósforo no crescimento da raiz, na anatomia radicular e na sua capacidade de absorver este nutriente pela macrófita aquática Typha domingensis. Metodologia As plantas foram cultivadas por 60 dias em solução nutritiva contendo 0, 0,2, 0,4, 0,6 ou 0,8 mM de fósforo. Ao final do experimento, o comprimento e conteúdo de P da raiz bem como a sua anatomia nas regiões de maturação e meristemática foram avaliados. Resultados Maiores concentrações de P aumentaram a absorção deste nutriente bem como a massa seca das plantas. Contudo o comprimento da raiz foi reduzido pelas maiores concentrações de fósforo. Além disso, maiores concentrações de P aumentaram a proporção da coifa e reduziram a proporção de procâmbio na zona meristemática. Ademais, maiores concentrações de fósforo reduziram o diâmetro dos vasos de xilema e a proporção do cilindro vascular na zona de maturação apesar de uma maior proporção de floema ter sido observada nestas condições. A espessura da endoderme e a exoderme bem como a proporção de aerênquima foram reduzidas pelas maiores concentrações de fósforo. Conclusões Portanto, a exigência de fósforo de T. domingensis é atingida sob 0,4 mM deste nutriente e condições hipertróficas promovem o desenvolvimento de características desfavoráveis na anatomia e um menor crescimento radicular.

Abstract Aim The capacity of macrophytes to colonize large areas is often referred to as dependent of the investment in root system and its capacity to uptake nutrients. This work aimed to evaluate the phosphorus (P) effects on the root growth and anatomy as well as its capacity to uptake this nutrient by the aquatic macrophyte Typha domingensis. Methods Plants were grown for 60 days in nutrient solution containing 0, 0.2, 0.4, 0.6 or 0.8 mM of phosphorus. At the end of the experiment, the root length and P root content as well as the root anatomy at the maturation and meristematic zones were evaluated. Results Higher P concentrations increased the uptake of this nutrient and plant dry mass. However, the root length was reduced by higher phosphorus levels. In addition, P increased the proportion of the root cap while reduced the proportion of the procambium at the meristematic zone. Higher phosphorus concentrations reduced the xylem vessel diameter and the proportion of the vascular cylinder at the maturation zone, whereas increased phloem proportion was observed under this condition. Furthermore, higher phosphorus levels reduced the endodermis and exodermis thickness as well as the aerenchyma proportion. Conclusions Therefore, the T. domingensis P requirement is fulfilled at 0.4 mM of this nutrient and hypertrophic conditions promote the development of unfavorable root anatomical traits and reduction of the root growth.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi caracterizar a morfoanatomia radicular e os atributos de rendimento de dois híbridos de milho contrastantes quanto à seca (DKB 390, tolerante; e BRS 1030, sensível), em diferentes estádios de desenvolvimento. A deficiência hídrica foi imposta por dez dias, em casa de vegetação, em três estádios de desenvolvimento: V5, VT e R3. Esses tratamentos foram combinados para gerar estresses acumulativos durante o ciclo da planta, como: V5VT, V5R3, VTR3 e V5VTR3. Foram analisados: anatomia radicular; proporção de aerênquima no cortex; número e diâmetro de metaxilema; espessura do floema; bem como características morfológicas, como comprimento, volume e área de superfície radicular, comprimento específico das raízes, comprimento de raízes finas, rendimento de grãos, e comprimento e diâmetro da espiga. O estádio de desenvolvimento influenciou as respostas ao estresse: DKB 390 apresentou o melhor desempenho quanto à morfoanatomia radicular e aos atributos de rendimento, quando submetido a estresse hídrico, nos estádios reprodutivos, sobretudo em R3, e nos tratamentos acumulativos de estresse, principalmente no V5VTR3; enquanto BRS 1030 apresentou as maiores médias para os parâmetros estudados, principalmente nos estádios V5 e VT, mas não apresentou maior rendimento de grãos sob estresse hídrico. A maior tolerância do híbrido DKB 390 ao estresse hídrico provavelmente relaciona-se à memória de exposição prévia ao estresse hídrico em diferentes estádios de desenvolvimento.

Abstract: The objective of this work was to characterize the morphoanatomy of roots and the yield traits of two corn hybrids contrasting for drought tolerance (DKB 390, tolerant; and BRS 1030, sensitive), at different stages of development. Water deficit was imposed for ten days, in a greenhouse, at three growth stages: V5, VT, and R3. These treatments were combined to generate cumulative stress during the plant cycle, as: V5VT, V5R3, VTR3, and V5VTR3. The following were analyzed: root anatomy; proportion of aerenchyma in the cortex; metaxylem number and diameter; phloem thickness; as well as morphological characteristics, such as root length, volume, and surface area, specific root length, length of fine roots, grain yield, and ear length and diameter. Development stage affected the responses to stress: DKB 390 showed the best performance for root morphoanatomy and yield traits, under drought stress, at the reproductive stages, mainly R3, and in the treatments with cumulative stress, especially V5VTR3; whereas BRS 1030 presented higher means for the studied parameters, mainly at the V5 and VT stages, but did not show a higher grain yield under water stress. The greater tolerance of the DKB 390 hybrid to water deficit is probably linked with a memory of pre-exposure to water stress at different growth stages.