Background
Modern high‐yielding crops, such as maize, are characterized by extensive yield stability across various environments and can cope with repetitive periods of moderate water shortage. However, there is conflicting evidence on how the nutritional status of the plants contributes to stress resilience and whether farmers have management options via nitrogen fertilization.
Aims
We aimed at identifying factors relevant for improved growth recovery of maize after repeated water deficit stress (WDS).
Methods
A pot experiment with maize and repeated WDS was conducted. Growth and recovery from stress and physiological parameters were measured.
Results
The growth penalty of juvenile maize plants exposed to a moderate WDS was lost after additional exposure to a 2‐week WDS. Primed plants transiently contained more osmolytes and performed superior in the second recovery phase when nitrogen fertilization was applied directly before the second WDS. Nitrogen fertilization did not affect the osmolyte quantity, and primed plants had transiently higher antioxidant levels, higher reactive oxygen species production and recovered more quickly with N addition.
Conclusions
Pot experiments suggest that nitrogen fertilization may be an option to improve maize resilience to repeated WDS, a hypothesis that should be tested more rigorously in the field.
Introducción. El uso de análisis de imágenes digitales con el “Germinator” permite evaluar la germinación de las semillas de forma automática. Además de la germinación máxima, se pueden cuantificar otros parámetros asociados al vigor de forma simultánea. Objetivo. Optimizar el “Germinator” como complemento de análisis automático de calidad germinativa de semillas de arroz. Materiales y métodos. Los experimentos se realizaron en el Centro para Investigaciones en Granos y Semillas (CIGRAS) durante el 2015 al 2018. Se optimizó el paquete de software denominado “Germinator” en la variedad Palmar 18 y después se probó con un panel de 126 muestras de semillas de arroz compuesta por catorce variedades. Se cuantificaron curvas de germinación, los datos obtenidos de forma automática se compararon con conteos manuales de protrusión radicular y con una metodología estandarizada. Además, se realizaron experimentos de envejecimiento acelerado y envejecimiento controlado para mostrar la sensibilidad del método automatizado. Resultados. La relación entre la germinación obtenida de forma automática y la cuantificada de forma manual fue alta (R2= 0,99). La germinación máxima, cuantificada por medio del análisis de imágenes varió de 69 % a 100 % en el panel de 126 muestras. La correlación entre la germinación evaluada mediante imágenes digitales y el método estándar fue de rho (spearman)= 0,34. El “Germinator” permitió cuantificar de forma simultánea otras variables asociadas con el vigor de las semillas, como el parámetro t50, que es el tiempo que la muestra de semillas toma para alcanzar el 50 % de la germinación. Además, el método automático reveló el efecto diferenciado de dos protocolos de envejecimiento. Conclusiones. El uso de análisis de imágenes en arroz permitió evaluar la germinación de forma automática basado en la protrusión radicular y también posibilitó cuantificar otras variables complementarias asociadas al vigor de la semilla (t50).
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