CELL DAMAGE, WATER STATUS AND GAS EXCHANGES IN CASTOR BEAN AS AFFECTED BY CATIONIC COMPOSITION OF WATER

English. ABSTRACT Castor bean is an oilseed crop which is able to adapt to various edaphoclimatic conditions and has considerable contents of oil in its seeds, with potential for use in the castor oil industry. In this context, this study aimed to evaluate changes in membrane damage, water status and gas exchanges in castor bean plants (cv. ‘BRS Energia’) in response to irrigation water salinity and cationic composition. Randomized blocks were used to test six cationic compositions (S1 - Control; S2 - Na+; S3 - Ca2+; S4 - Na+ + Ca2+; S5 - K+ and S6 - Na+ + Ca2+ + Mg2+), in four replicates. Plants in the control treatment were subjected to irrigation using water of low electrical conductivity (S1 - ECw = 0.6 dS m-1), whereas those in the other treatments were irrigated using 4.5 dS m-1 water prepared with different cations. Higher leaf succulence associated with lower water saturation deficit is an indication of tolerance to salt stress in castor bean plants irrigated with K+-rich water. The presence of Na+ in irrigation water caused the highest water saturation deficit in castor bean leaf blades. The lowest damage in cell membranes was observed in plants irrigated with Ca2+-rich water. The damaging effect of salt stress on castor bean gas exchanges depends on the cationic composition of water and occurred in the following order: Na+>Na++Ca2+>Ca2+> Na++Ca2++Mg2+>K+.

Portuguese. RESUMO A mamoneira é uma oleaginosa que possui capacidade de adaptação a variadas condições edafoclimáticas, além de ser uma cultura que se apresenta com considerável teor de óleo em suas sementes com potencial para uso na indústria ricinoquímica. Neste contexto, o estudo teve como objetivo avaliar as mudanças do dano de membranas, o status hídrico e as trocas gasosas em plantas de mamoneira (cv. BRS Energia) em respostas a salinidade e natureza catiônica da água de irrigação. Utilizou-se de blocos casualizados, testando-se seis composições catiônicas da água (S1 - Testemunha; S2 - Na+; S3 - Ca2+; S4 - Na+ + Ca2+; S5 - K+ e S6 - Na+ + Ca2+ + Mg2+) e quatro repetições. As plantas referentes ao tratamento testemunha foram submetidas à irrigação com água de baixa condutividade elétrica (S1 - CEa = 0,6 dS m-1) e os demais tratamentos foram irrigadas com CEa de 4,5 dS m-1 preparada com diferentes íons. A maior suculência no limbo foliar associado ao menor déficit de saturação hídrica é um indicativo de tolerância ao estresse salino da mamoneira irrigada com água de composição potássica. A presença de sódio na água de irrigação proporcionou o maior déficit de saturação hídrica no limbo foliar da mamoneira. O menor dano na membrana celular foi obtido nas plantas irrigadas com água de composição cálcica. O efeito deletério do estresse salino sobre as trocas gasosas da mamoneira depende da natureza catiônica da água e obedeceu à seguinte ordem Na+>Na++Ca2+>Ca2+>Na++Ca2++Mg2+>K+.