Resumo A deficiência hídrica é um importante estresse abiótico que limita a produção de biomassa e dirige a distribuição de espécies vegetais. Nós avaliamos os efeitos da deficiência hídrica sobre parâmetros ecofisiológicos e bioquímicos de plantas jovens de Tabebuia aurea, uma espécie arbórea nativa da “Caatinga”, um bioma semiárido. Plantas foram submetidas à irrigação diária (controle) e ao estresse promovido por deficiência de água no solo por 29 dias. A área foliar, biomassa da planta, trocas gasosas, índice SPAD, rendimento quântico máximo (Fv / Fm) efetivo do PSII (ΦPSII), atividade da superóxido dismutase (SOD) e L-ascorbato peroxidase (APX), peroxidação lipídica e teores de prolina foram determinados. As plantas responderam ao estresse hídrico reduzindo a área foliar e acumulando prolina. A condutância estomática também foi reduzida limitando a perda de água por transpiração. Contudo, a limitação da absorção de CO2 causou reduções nas taxas fotossintéticas e na biomassa. O excesso de energia não utilizada pela fotossíntese provocou uma redução no índice SPAD e em ΦPSII. Como resultado, nós observamos um aumento nas atividades de SOD e APX, protegendo as membranas dos cloroplastos de danos causados pela peroxidação de lipídeos. Nossos resultados indicam que T. aurea tem capacidade de sobreviver sob deficiência hídrica reduzindo a abertura estomática, mas afetando a taxa de assimilação de CO2. Apesar disso, as plantas mostraram mecanismos de prevenção de danos ao aparato fotossintético. Tal plasticidade é uma importante adaptação para plantas crescendo em ambientes semiáridos como a Caatinga.

Abstract Water deficiency is a major abiotic stress that limits biomass production and drives plant species distributions. We evaluate the effects of water deficiency on ecophysiological and biochemical parameters of seedlings of Tabebuia aurea. Plants were subjected to daily watering (control) and to stress by soil water deficiency for 29 days. Leaf area, plant biomass, gas exchange, SPAD index, maximum quantum yield (Fv / Fm), quantum yield of PSII (ΦPSII), superoxide dismutase (SOD) and L-ascorbate peroxidase (APX) activity, lipid peroxidation, and proline content were recorded. Plants responded to water deficit by reducing leaf area and accumulating proline. Stomatal conductance was reduced to limit the water loss by transpiration. However, limiting CO2 uptake caused reduction in photosynthesis and biomass. The excess of energy unutilized by photosynthesis reduced SPAD index and ΦPSII. As a result, we observed an increase in SOD and APX activity, protecting chloroplast membranes from further damages caused by lipid peroxidation. Our results indicate that T. aurea have capacity to survive under water deficiency reducing stomatal aperture, but affecting the rate of CO2 assimilation. Nevertheless, plants showed mechanisms to preventing damages to the photosynthetic apparatus. Such plasticity is an important adaptation for plants growing in dry environmental.

Resumo O chumbo (Pb) é um metal pesado caracterizado como o principal poluente do solo. A fitorremediação é uma alternativa sustentável e economicamente viável para reduzir a concentração de Pb no ambiente. Inga uruguensis é uma espécie leguminosa arbórea com características favoráveis à fitorremediação, como crescimento rápido e alta produção de biomassa. O objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial inicial de tolerância e fitorremediação de I. uruguensis para Pb. O experimento foi realizado em casa de vegetação. Além do controle, a contaminação do solo foi realizada com as seguintes doses de Pb: 100, 200, 300, 400 e 500 mg.dm³, com 5 repetições em cada tratamento, totalizando 30 vasos. Foram avaliados crescimento, número e massa de nódulos, teor de clorofila, ureídeos, aminoácidos, proteínas e carboidratos solúveis em folhas, raízes e nódulos, índice de tolerância, matéria seca e teor de Pb nos tecidos de I. uruguensis. Os dados foram analisados pelo teste de Tukey, utilizando os softwares R e SISVAR. Não houve efeito negativo no crescimento de I. uruguensis, a relação simbiótica com a rizobia foi mantida, mesmo com alto teor de Pb e o índice de tolerância não inferior a 0,69. Inga uruguensis apresenta tolerância inicial e potencial para ser usada como fitorremediadora em solos contaminados por Pb.

Abstract Lead (Pb) is a heavy metal considered one of the major soil pollutants. Phytoremediation is a sustainable and economically viable biological method for reducing Pb content in the environment. Inga uruguensis is a tree legume species that has characteristics favorable to phytoremediation, such as rapid growth and high biomass production. The objective of this work was an initial evaluation of tolerance and phytoremediation potential of I. uruguensis to Pb. The experiment was carried out in a greenhouse. In addition to the control, soil contamination was carried out with the following Pb doses: 100, 200, 300, 400, and 500 mg.dm³, with 5 repetitions in each treatment, totaling 30 vases. We assessed growth, number and mass of nodules, chlorophyll content, ureids, amino acid, protein and soluble carbohydrates in leaves, roots and nodules, tolerance index, dry matter, and tissues Pb content of I. uruguensis. The data were analyzed by the Tukey test using R and SISVAR software. There was no negative effect of Pb in soil on I. uruguensis growth, the symbiotic relationship with rhizobia was kept, even at high Pb content and the tolerance index was not lower than 0.69. Inga uruguensis has initial tolerance and potential to be used as phytoremediation in soils contaminated by Pb.

RESUMO O objetivo do trabalho foi determinar se a aplicação de silicato de potássio em plantas de mamoeiro induz resistência ao ácaro-rajado, Tetranychus urticae, e diminui sua infestação. Em casa de vegetação foi avaliado o efeito da aplicação de silicato de potássio, via foliar e via solo, em mudas infestadas artificialmente. Foram testadas duas doses de silicato de potássio, 2 e 4L.ha-1, aplicadas em diferentes momentos, resultando em tratamentos com números diferentes de pulverizações. Para avaliação dos ácaros foram realizadas três avaliações, com 20, 30 e 40 dias após a infestação dos ácaros, contando-se o número de ovos, formas ativas e exúvias de T. urticae presentes ao longo da nervura principal. Em laboratório foram construídas tabelas de vida de fertilidade de T. urticae alimentado com folhas de mamoeiro retiradas das plantas dos tratamentos que receberam aplicação de silicato de potássio via foliar. O efeito residual foi avaliado com a pulverização de discos de folhas em torre de Potter e transferência das fêmeas 24 horas após. Foram realizadas análises fisiológicas das folhas para avaliação de componentes fisiológicos indicativos de ativação de mecanismos de defesa das plantas. A aplicação de silicato de potássio induziu a produção de substâncias de defesa da planta reduzindo os valores da taxa líquida de reprodução (Ro). Por outro lado, no experimento de efeito residual houve a indução de hormoligose, com aumento do número de ovos por fêmea. Em casa de vegetação, a aplicação de silicato de potássio não resultou em redução da infestação de T. urticae.

ABSTRACT The study objective was to determine whether potassium silicate application on papaya plants induces resistance to twospotted spider mite, Tetranychus urticae, and decreases its infestation. In greenhouse, the effects of potassium silicate in foliar and soil application on seedlings artificially infested, were evaluated. Two doses of potassium silicate 2 and 4L.ha-1 applied at different times were tested, resulting in treatments with different spray frequencies. Mites were submitted to three assessments, 20, 30 and 40 days after infestation, counting the number of eggs, mites and exuviae of T. urticae present along the main vein. In laboratory, fertility life tables of T. urticae fed with papaya leaves taken from plants of treatments receiving foliar application of potassium silicate were built. The residual effect was evaluated by spraying leaf discs in a Potter tower and transfer of females after 24 hours. Physiological analyses of leaves were performed to assess the physiological components indicative of activation of the defense mechanism of plants. The application of potassium silicate induced the production of plant defense substances reducing the net reproduction rate values (Ro). On the other hand, in the experiment about residual effect, it was observed hormoligosis induction with increased number of eggs per female. In the greenhouse, potassium silicate application did not result in reduced T. urticae infestation.