Ondas de calor aumentam perda hídrica no trigo

A combinação de ondas de calor intensas e elevadas concentrações de CO2 atmosférico reduz a capacidade do trigo de fechar seus estômatos. Estudo analisou o comportamento fisiológico do trigo sob condições simuladas de clima futuro, incluindo calor extremo, déficit de pressão de vapor (VPD) elevado e aplicação variada de fertilizantes nitrogenados.

As conclusões indicam que, mesmo em atmosferas ricas em CO2, as ondas de calor inibem essa resposta natural. A consequência é um aumento significativo da transpiração, especialmente pelas superfícies inferiores das folhas (abaxiais), e maior vulnerabilidade à seca.

Alta demanda evaporativa

Durante as simulações, o VPD subiu de 1,43 para 3,14 kPa nas ondas de calor. A transpiração e a condutância estomática aumentaram nesse cenário, independentemente da concentração de CO2 ou da dose de nitrogênio.

O aumento da perda de água foi mais acentuado nas superfícies abaxiais das folhas. Sob essas condições, o trigo utilizou mais água, mesmo com a fotossíntese (A) melhorada em algumas condições.

A eficiência instantânea do uso da água (iWUE), medida pela razão entre fotossíntese e transpiração, caiu significativamente. Nos cenários de calor e CO2 elevado, a planta passou a liberar mais água sem ganho proporcional de carbono.

Estômatos em altas temperaturas

Os experimentos também mostraram que os estômatos perdem a sensibilidade ao aumento de CO2 durante ondas de calor. Isso foi evidenciado por medições em que os estômatos permaneceram abertos mesmo com elevação da concentração de CO2, o que contraria a resposta fisiológica esperada.

Testes com transições de luz intensa para escuridão revelaram que, sob VPD alto, a capacidade dos estômatos de se fechar em resposta à ausência de luz foi severamente reduzida.

Após uma hora no escuro, a condutância estomática caiu apenas 37% a 38%, mesmo sob CO2 elevado. Em condições normais, o fechamento seria mais rápido e mais intenso.

Nitrogênio agrava demanda hídrica

A aplicação de fertilizantes nitrogenados aumentou a transpiração nas duas superfícies foliares, com destaque para o lado inferior. Plantas altamente adubadas perderam mais água, mesmo em condições de CO2 elevado. Isso sugere que, embora o nitrogênio aumente a capacidade fotossintética, também eleva o risco de desidratação, especialmente durante eventos extremos de calor.

Imagens térmicas revelaram que plantas expostas ao calor e ao CO2 elevado apresentaram maior resfriamento evaporativo, especialmente nas folhas com estômatos mais abertos. O resfriamento foi proporcional à quantidade de água perdida, evidenciando o custo hídrico dessa adaptação.

Produtividade ameaçada

O estudo também analisou o impacto combinado de calor, CO2 elevado e seca. Plantas cultivadas sob CO2 elevado e sem calor extremo apresentaram melhor desempenho sob seca, mantendo maior teor de clorofila e transpiração. No entanto, quando submetidas ao calor intenso, essas vantagens desapareceram.

A perda de irrigação durante a emergência das espigas reduziu drasticamente o peso final das espigas e a biomassa acumulada. Mesmo em plantas bem irrigadas, as ondas de calor diminuíram a eficiência do uso da água para produção de grãos. A produtividade foi mais afetada nas plantas com alta aplicação de nitrogênio.

Mais informações em doi.org/10.1111/nph.70722