Water relations and photosynthesis of young coffee plants under two water regimes and different N and K doses

Spanish; Castilian. El nitrógeno (N) y el potasio (K) son los principales nutrientes requeridos para el crecimiento y el desarrollo de las plantas de café. El déficit hídrico reduce la absorción de nutrientes, causando efectos negativos en la fotosíntesis y las relaciones hídricas de las plantas. Dentro de ciertos límites, el aumento en la concentración de N y K en la solución del suelo podría resultar en una mayor absorción de nutrientes, suavizando las perturbaciones fisiológicas causadas por el déficit del agua. El objetivo de estudio fue evaluar las relaciones hídricas y la fotosíntesis de plantas jóvenes de café cultivadas en macetas de 16 L en un invernadero. Los tratamientos fueron tres dosis de N y tres dosis de K: convencional (urea 12 g planta-1 y KCl 4 g planta-1), doble y triple; y dos regímenes hídricos: con irrigación (suelo a capacidad de campo) y sin irrigación. Así, los tratamientos se organizaron en un arreglo factorial de 3 x 3 x 2 con tres réplicas en un diseño completamente aleatorio. Los efectos del estrés hídrico en el potencial hídrico de la hoja y en el contenido relativo de agua se suavizan con el aumento en las dosis de N y K. Pero la transpiración, la conducción estomática y la fotosíntesis neta se reducen con el estrés hídrico, sin importar la dosis de N y K. El aumento en dosis de K reduce la transpiración y la conducción estomática, independientemente del régimen hídrico. Este estudio sugiere que el aumento en N y K podría proteger parcialmente a las plantas jóvenes de café contra el estrés hídrico, ya que contribuye amitigar los efectos negativos en el estado hídrico de la planta; pero no evita una disminución en la fotosíntesis neta.

English. Nitrogen (N) and potassium (K) are the major nutrients required for coffee plants growth and development. Soil water deficit reduces nutrients uptake, causing negative effects on photosynthesis and water relations of plants. Within certain limits, the increase in N and K concentration in soil solution could result in higher nutrient uptake, softening physiological disturbs caused by the water deficit. This study aimed to evaluate water relations and photosynthesis of young coffee plants grown in 16 L pots in a greenhouse. Treatments were three N and three K doses: conventional (urea 12 g plant-1 and KCl 4 g plant-1), doubled and tripled; and two water regimes: irrigated (soil at field capacity) and non-irrigated. Thus, treatments were arranged in a factorial 3 x 3 x 2, with three replicates in a completely randomized design. Water stress effects on leaf water potential and relative water content are softened by increase in N and K doses. However, transpiration, stomatal conductance and net photosynthesis are decreased by water stress, regardless of N and K doses. Increase in K doses reduces transpiration and stomatal conductance, regardless of water regime. This study suggests that increases in N and K could partially protect young coffee plants against the water stress, as they contribute to mitigate negative effects in plant water status; however, they do not prevent a decrease in net photosynthesis.