Biochemical differences in the initial growth of sugarcane varieties cultivated under different potassium doses and water conditions | Diferenças bioquímicas no crescimento inicial de variedades de cana-de-açúcar cultivadas sob doses de potássio e condições hídricas

English. Sugarcane varieties have distinct biochemical and productive capacities, which are accentuated under water and nutrient stress conditions. Water stress promotes biochemical changes in plants, such as the overproduction of reactive oxygen species (ROS) that, depending on the concentration, degrade photosynthetic pigments. Current research indicates that K+ plays an important role in increasing yield and tolerance to water stress. This study evaluated the effect of different K+ levels on the initial growth of two sugarcane varieties under two water conditions. The experiment was conducted in a greenhouse using randomized blocks, with four replications, five K+ doses (0; 0.5; 1; 2 and 6 mmol L-1), two sugarcane varieties (RB92579 and RB992506), and two water conditions (hydrated plants and water stress). Data were analyzed in a 5x2x2 factorial scheme. Leaf carbohydrates, photosynthetic pigments, antioxidant enzyme activity (catalase, superoxide dismutase and ascorbate peroxidase) and dry matter production were assessed. K+ doses promoted an increase in plant dry mass. The RB992506 variety had lower APX activity and higher levels of photosynthetic pigments, carbohydrates and dry matter than its RB92579 counterpart. Water conditions and interactions between factors had no effect on the variables studied.  RB992506 is a promising variety and more tolerant to water stress due to its superior biochemical and productive traits when compared to RB92579.

Portuguese. As variedades de cana-de-açúcar possuem capacidades bioquímicas e produtivas distintas, especialmente acentuadas em situação de estresse hídrico e nutricional. O déficit hídrico promove alterações bioquímicas nas plantas, as quais envolvem a superprodução de Espécies Reativas de Oxigênio (EROs) que, dependendo da concentração, proporcionam a degradação de pigmentos fotossintéticos. Pesquisas atuais indicam que o K+ possui importante papel no aumento da produtividade e na tolerância ao déficit hídrico. Este estudo avaliou o efeito de doses de K+ no crescimento inicial de duas variedades de cana submetidas a duas condições hídricas. O experimento foi montado em casa de vegetação em blocos ao acaso, com quatro repetições, sendo cinco doses de K+ (0; 0,5; 1; 2 e 6 mmol L-1), duas variedades de cana (RB92579 e RB992506), e avaliado em duas condições hídricas (plantas hidratadas e estresse hídrico). Os dados foram analisados estatisticamente em esquema fatorial 5x2x2. Foram avaliados os teores foliares de carboidratos, pigmentos fotossintéticos, atividade das enzimas antioxidativas (catalase, superóxido dismutase e ascorbato peroxidase) e a produção de matéria seca. As doses de K+ promoveram aumento da massa seca das plantas. A variedade RB992506 apresentou menor atividade da enzima APX e maiores teores de pigmentos fotossintéticos, de carboidratos e de massa seca do que a variedade RB92579. As condições hídricas, bem como as interações entre os fatores, não promoveram efeito sobre as variáveis estudadas. A variedade RB992506 consiste em uma variedade promissora e mais tolerante ao estresse hídrico devido apresentar características bioquímicas e produtivas superiores as da variedade RB92579.