Relationship between physiology and production of maize under different water replacements in the Brazilian semi-arid

Abstract

Water restriction causes physiological disorders and reduces maize yield in semi-arid regions. The objective of this study was to correlate instantaneous physiological variables with the grain yield of maize using different replacement percentages of water lost through evapotranspiration and to fit a multiple regression model to estimate grain yield in the dry season in the Brazilian semi-arid region. The experiment was installed in a randomized block design, with six percentages of reference evapotranspiration (ETo) repositioning (50, 75, 100, 125, 150, and 175%). The AG 7088 hybrid had a higher CO2 assimilation rate, stomatal conductance, transpiration, and instantaneous water use efficiency, and reduced leaf temperature and vapor pressure deficit under full irrigation (100% of ETo, 458 mm), with yields of 5.75 t ha-1, reaching 6.8 t ha-1 (572 mm) and 7.65 t ha-1 (801 mm) with replacements of 125 and 175% of ETo, respectively. Measurements of leaf gas exchange, vapor pressure deficit, and leaf temperature can be performed at phenological stage R1 to estimate grain yield with greater robustness when combined with water rates applied during the crop cycle. A restrição hídrica provoca desordens fisiológicas e reduz o rendimento do milho no semiárido. Objetivouse relacionar variáveis fisiológicas instantâneas com rendimento de grãos de milho sob percentagens de reposição da água perdida por evapotranspiração e ajustar um modelo de regressão múltipla para estimativa do rendimento de grãos no período de estiagem no semiárido brasileiro. O experimento foi montado no delineamento de blocos casualizados, com seis percentagens de reposição da evapotranspiração de referência - ETo (50, 75, 100, 125, 150 e 175%). O híbrido AG 7088 teve maior taxa de assimilação de CO2 , condutância estomática, transpiração, eficiência instantânea do uso da água e redução da temperatura foliar e do déficit de pressão de vapor sob irrigação plena (100% da ETo, 458 mm), com produção de 5,75 t ha-1, podendo chegar a 6,8 (572 mm) e 7,65 t ha-1 (801 mm) com reposições de 125 e 175% da ETo, respectivamente. Mensurações de trocas gasosas foliares, déficit de pressão de vapor e temperatura foliar podem ser realizadas no estádio fenológico R1 para estimar o rendimento de grãos com maior robustez quando combinados com lâminas de água aplicadas durante o ciclo da cultura.