Nova abordagem para o estudo da relação fonte-dreno na produção de soja sob déficit hídrico

Abstract

Esta tese de doutorado investigou o uso da enxertia como uma nova abordagem para o estudo da relação fonte-dreno na produção de grãos de soja sob condição de déficit hídrico. Considerando a relevância econômica da cultura e os desafios impostos pelas mudanças climáticas, torna-se essencial aprofundar o entendimento dos mecanismos envolvidos na relação fonte-dreno e os impactos do déficit hídrico sobre esse processo. O Capítulo I, uma revisão de literatura, discutiu a importância da relação fonte-dreno na soja sob déficit hídrico, com ênfase nos estádios vegetativo e reprodutivo. Verificou-se que, durante o estádio vegetativo, o déficit hídrico restringe o crescimento e o acúmulo de biomassa, enquanto no estádio reprodutivo compromete a formação e o enchimento de grãos, resultando em menor produtividade. O Capítulo II abordou experimentalmente o uso da enxertia para o estudo da relação fonte-dreno da soja sob diferentes condições hídricas durante o enchimento de grãos (R5). Os resultados demonstraram que a remobilização de fotoassimilados variou conforme a combinação enxertada e a disponibilidade de água. Plantas com enxerto não tolerante (NT/NT e NT/T) priorizaram a alocação para legumes de maior complexidade (três e dois grãos), enquanto aquelas com enxerto tolerante (T/NT e T/T) favoreceram a manutenção de legumes com menor número de sementes (dois e um grão). Esses achados indicam que a soja ajusta a dinâmica fonte-dreno de acordo com a disponibilidade hídrica e a competitividade dos drenos reprodutivos, priorizando estruturas de menor custo energético em condições de estresse, e revelam o potencial da enxertia como ferramenta científica para avançar no entendimento da fisiologia da soja sob déficit hídrico.

This doctoral thesis investigated the use of grafting as a new approach to studying the source-sink relationship in soybean production under water deficit conditions. Considering the economic relevance of the crop and the challenges posed by climate change, it is essential to deepen the understanding of the mechanisms involved in the source-sink relationship and the impacts of water deficit on this process. Chapter I, a literature review, discussed the importance of the source-sink relationship in soybean under water deficit, with an emphasis on the vegetative and reproductive stages. It was found that, during the vegetative stage, water deficit restricts growth and biomass accumulation, while in the reproductive stage, it compromises grain formation and filling, resulting in lower productivity. Chapter II experimentally addressed the use of grafting to study the source-sink relationship in soybean under different water conditions during grain filling (R5). The results demonstrated that photoassimilate remobilization varied according to the grafted combination and water availability. Plants with non-tolerant grafts (NT/NT and NT/T) prioritized allocation to higher-complexity legumes (three- and two-grain), while those with tolerant grafts (T/NT and T/T) favored the maintenance of legumes with fewer seeds (two- and one-grain). These findings indicate that soybean adjusts its source-sink dynamics according to water availability and the competitiveness of reproductive sinks, prioritizing structures with lower energy costs under stress conditions. They also reveal the potential of grafting as a scientific tool to advance the understanding of soybean physiology under water deficit.