RESUMO Silício e prolina desempenham papéis fisiológicos, metabólicos e funcionais importantes nas plantas, principalmente sob déficit hídrico. Suas aplicações podem mitigar os efeitos adversos do estresse nas lavouras, aumentando a eficiência no uso da água e a atividade antioxidante. O objetivo do estudo foi avaliar o silício como atenuador dos efeitos do déficit hídrico sobre cultivares de feijão-caupi, através de indicadores fisiológicos, bioquímicos e de crescimento. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro cultivares (BRS Guariba, BRS Itaim, BRS Aracê e BRS Rouxinol) e quatro tratamentos de irrigação associados ou não à aplicação de silício (W100 - 100% da ETo; W50 - 50% da ETo; W50+Si100 e W50+Si200, com 100 e 200 mg L-1 de silício, respectivamente), em esquema fatorial 4x4, com cinco repetições. Avaliou-se o potencial hídrico foliar, a concentração de prolina, enzimas antioxidantes e indicadores de crescimento do feijão-caupi. Em condições de déficit hídrico, todas as cultivares apresentaram reduções nos potenciais hídricos foliares, que prejudicou o crescimento das plantas. Contudo, as aplicações de 200 mg L-1 de silício na cultivar BRS Guariba e de 100 e 200 mg L-1 na cultivar Itaim minimizaram os efeitos do estresse, através do aumento no potencial hídrico foliar e da atividade da enzima ascorbato peroxidase, em ambas as cultivares. Além do aumento da concentração de prolina na primeira e da redução na concentração de prolina na segunda, o que garantiu a manutenção do crescimento das plantas. Apesar de não contribuir com o aumento do potencial hídrico, as aplicações de 100 e 200 mg L-1 de silício nas cultivares BRS Rouxinol e BRS Aracê, respectivamente, reduziram os efeitos deletérios do estresse sobre o crescimento através da regulação do metabolismo enzimático e da prolina.
ABSTRACT Silicon and proline play important physiological, metabolic and functional roles in plants, especially under water deficit conditions. Their application can mitigate the adverse effects of stress in crops by increasing water use efficiency and antioxidant activity. The objective of this study was to evaluate silicon (Si) as attenuator of the effects of water deficit on cowpea cultivars, through physiological, biochemical and growth indicators. The experimental design was randomized blocks with four cultivars (BRS Guariba, BRS Itaim, BRS Aracê and BRS Rouxinol) and four irrigation treatments associated or not with Si application (W100 - 100% ETo; W50 - 50% ETo; W50+100Si and W50+200Si, with 100 and 200 mg L-1 silicon, respectively), in a 4 x 4 factorial scheme, with five replicates. Leaf water potential, proline concentration, antioxidant enzymes and growth indicators were evaluated in cowpea plants. Under water deficit conditions, all cultivars showed reductions in leaf water potentials, which compromised plant growth. However, Si applications of 200 mg L-1 in the cultivar BRS Guariba and 100 and 200 mg L-1 in the cultivar BRS Itaim minimized the effects of stress, by increasing leaf water potential and the activity of the enzyme ascorbate peroxidase, in both cultivars, besides increasing proline concentration in the former and reducing proline concentration in the latter, which ensured the maintenance of growth. Despite the no contribution to the increase in water potential, Si applications of 100 and 200 mg L-1 in BRS Rouxinol and BRS Aracê, respectively, reduced the deleterious effects of the stress on their growth by regulating the enzymatic metabolism and proline.