Introducción

El sector agrícola enfrenta el desafío de satisfacer las necesidades nutricionales de una población cada vez mayor. El aumento de la demanda para los alimentos representa una carga para los recursos naturales, entre ellos, el agua; a pesar de que esta, es la sustancia más abundante del planeta, con alrededor del 70 % de la superficie de la Tierra cubierta por ella, sólo alrededor del 2,5 % es dulce. Generalmente, la agricultura de regadío es el mayor consumidor de este recurso natural y representa aproximadamente entre el 70 y el 85 % de su consumo (11. Shu R, Cao X, Wu M. Clarifying regional water scarcity in agriculture based on the theory of blue, green and grey water footprints. Water Resources Management. 2021, 35:1101-1118. DOI: 10.1007/s11269-021-02779-6. ).

A la luz de la actual escasez de agua a nivel mundial, una estrategia para reducir su consumo en la agricultura de regadío, consiste en reducir la cantidad de agua de riego en comparación con el riego completo de cultivos, en otras palabras, déficit de irrigación (22. Ahmed A, Harby M. Potential of Soil Conditioners to Mitigate Deficit on Agricultural Crops: A Review. Water Resources Management. 2024, 38: 2961-2976. https://doi.org/10.1007/s11269-024-03800-4. ).

El riego deficitario controlado (RDC) es una práctica de riego en la que los cultivos se riegan con una cantidad de agua por debajo de la óptima requerida para el crecimiento y la productividad de las plantas. En RDC las plantas están expuestas de manera intencional a un cierto nivel de estrés hídrico, que puede causar una disminución en el rendimiento de las plantas; pero a largo plazo, se puede lograr un ahorro considerable de agua (33. Kamali MI, Ansari H, Nazari R. Optimization of applied water depth under water limiting conditions. Water Resources Management. 2022, 36:4081-4098. https://doi.org/10.1007/s11269-022-03241-x. ,44. El-Nashar W, Elyamany A. Adapting irrigation strategies to mitigate climate change impacts: a value engineering approach. Water Resources Management. 2023, 37:2369-2386. https://doi.org/10.1007/s11269-022-03353-4. ). El Agua ahorrada por la aplicación de estas estrategias de riego, se puede utilizar para regar tierras adicionales donde el mencionado recurso es el factor limitante. El RDC tiene como objetivo mejorar la eficiencia del uso del agua (EUA) ya sea reduciendo la cantidad de agua de riego en cada evento de riego o eliminando eventos de riego en períodos en los que este es menos productivo (55. Mehrazar A, Massah AR, Gohari A, Mashal L, Rahimikhoob H. Adaptation of water resources system to water scar-city and climate change in the suburb area of megacities. Water Resources Management. 2020, 34:3855-3877. https:// DOI: 10.1007/s11269-020-02648-8.,66. Li Q, Chen Y, Sun S K, Zhu M, Xue J, Gao Z, Zhao J, Tang Y. Research on crop irrigation schedules under deficit irrigation-a metaanalysis. Water Resources Management. 2022, 36:4799-4817. https://DOI: 10.1007/s11269-022-03278-y.).

El RDC se considera una práctica sostenible y se ha adoptado para mejorar la eficiencia en el uso del agua, minimizar las pérdidas de rendimiento y mejorar la calidad del producto (77. Ma B, Bao-Luo M, Mc Laughlin N B, Li M, Liu J. Residual effect of Bentonite-Humic Acid Amendment on Soil Health and Crop Performance 4-5 years after initial application in a Dryland Ecosystem. Agronomy. 2022, 12:853. Doi: 10.20944/preprints202203.0008.v1 ). Varias ventajas del RDC incluyen: 1.- maximizar la eficiencia en el uso del agua, 2.- reducir el riesgo de propagación de enfermedades de las plantas debido a la menor humedad y 3.- reducción de la pérdida de nutrientes y la lixiviación fuera de la zona de las raíces, lo que resulta en una mejor calidad del agua subterránea y menos necesidades de fertilizantes en comparación con el riego completo (22. Ahmed A, Harby M. Potential of Soil Conditioners to Mitigate Deficit on Agricultural Crops: A Review. Water Resources Management. 2024, 38: 2961-2976. https://doi.org/10.1007/s11269-024-03800-4. ).

En investigaciones anteriores, han utilizado modelos de cultivos para examinar la interacción entre el rendimiento del maíz y el estrés hídrico. Por ejemplo, el modelo MOPECO y el DSSAT-CERES-Maize para mejorar la eficiencia en el uso del riego (88. Chen S, Jiang T, Ma H, He C, Xu F R W, Feng H, Yu Q, Siddique K H M, Dong Q, He J. Dynamic within-season irrigation scheduling for maize production in Northwest China: a method based on weather data fusion and yield prediction by DSSAT. Agricultural and Forest Meteorology. 2020, 285-286, 107928. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.107928 ).

La variación de los niveles de riego con respecto a las fases de crecimiento de los cultivos ha sido poco estudiada en otras partes del mundo. Sin embargo, estas etapas de crecimiento tienen una importancia fundamental en la decisión relacionada con permitir el riego deficitario y, a pesar de su importancia, hasta donde se sabe, en Cuba, los efectos de diferentes niveles de aplicación reducida de riego en el comportamiento del maíz, en diferentes etapas de desarrollo, ha sido poco estudiado.

Por lo antes señalado, el objetivo del trabajo consistió en estudiar el comportamiento de variables fisiológicas en plantas de maíz (cultivar P7928) cultivadas en condiciones semicontroladas y aplicaciones de estrategias de RDC en tres etapas del desarrollo.

Materiales y métodos

El trabajo se realizó en condiciones semicontroladas en el área central del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA) ubicado geográficamente a 22º58′00″N y 82°09′00″O a 130 msnm. En abril de 2021 se sembraron 12 contenedores de hormigón de 2,60 m de largo por 0,60 m de ancho (1,56 m²) que contenían suelo Ferralítico Rojo Lixiviado de la provincia de Mayabeque, zona que forma parte de la llanura cársica Habana-Matanzas (99. Castillo Y, González F, Hervis G, Hirán L, Cisneros E. Impacto del cambio climático en el rendimiento del maíz sembrado en suelo Ferralítico Rojo compactado. Revista Ingeniería Agrícola. 2020, 10 (1), e08, Enero- Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola. Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=586262449008 ). En cada contenedor fueron sembradas semillas de maíz cultivar P7928 dispuestas en dos hileras y con una separación entre ellas de 0,4 m y 0,2 m entre plantas (26 plantas por contenedor).

Se estudiaron cuatro tratamientos de riego que se describen en la Tabla 1 y fueron distribuidos siguiendo un diseño experimental de bloques al azar con tres repeticiones.

El riego se aplicó mediante un sistema automatizado de micro aspersión y la entrega del agua se controló mediante válvulas colocadas en los laterales de riego de cada tratamiento. Los valores de pH y de conductividad eléctrica (C.E. dS m^-1) del agua aplicada al cultivo durante el experimento fueron de 7,8 y 0,58, respectivamente.

Los riegos consistieron en la reposición de la evapotranspiración estándar del cultivo (ETc) diaria tres veces por semana (lunes, miércoles y viernes). Se aplicaron en T 100 317,1mm, en TC 298,1, en TF 284,1 y en TLL 250,11 mm por el riego. Las plantas antes y después de la suspensión del riego (SR) recibieron el 100 % de la ETc.

La evapotranspiración de referencia ETo (mm), la evapotranspiración estándar del cultivo ETc (mm) y los requerimientos de riego (ETc= ETo*Kc) se obtuvieron mediante el Programa CropWat.8; éste se actualizó con una serie histórica de datos meteorológicos de 32 años (1990- 2022) correspondientes a la Estación meteorológica de Tapaste que pertenece al Instituto Nacional de Meteorología y se encuentra ubicada aproximadamente a 200 m del sitio experimental y para el cálculo de ETo y ETc se utilizaron los valores medios mensuales.

Los coeficientes de cultivo (Kc) empleados fueron: Kc inicio = 0,62, Kc medio= 1,00 y Kc final= 0,93, (1010. FAO. Evapotranspiración del cultivo. Guías para la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos. Estudio FAO Riego y Drenaje 56. Roma, 2006.).

Resultados y discusión

Las variaciones del contenido de humedad del suelo en los diferentes tratamientos estudiados, se presentan en la Figura 1, donde se puede apreciar que, al término del período de suspensión del riego en cada una de las fases estudiadas, la humedad del suelo disminuyó alrededor del 60 % de la capacidad de campo del suelo, valor que puede considerarse como un estrés hídrico moderado para el cultivo.

Estos resultados sugieren que la programación del riego empleada, resultó práctica a la hora de establecer diferencias en el contenido de humedad del suelo entre los tratamientos empleados, pero solo permitió aportar las cantidades de agua para alcanzar el nivel de aproximadamente el 86 % de la capacidad de campo a las plantas de T 100.

El efecto de los tratamientos de RDC en los valores de área foliar (Figura 2 A) se puede observar, que la suspensión del riego por 15 días afectó de forma negativa el área foliar a las plantas de los tratamientos TC y TLL con respecto a las plantas de T 100. Por su parte, la masa seca de la parte aérea (Figura 2 B) solo disminuyó ligeramente con la suspensión del riego en las plantas de TC, comportamiento que está asociado en lo fundamental a una mayor eficiencia del uso del nitrógeno en las plantas correspondientes a TF y TLL ante condiciones de estrés hídrico moderado, lo que permitió mantener una adecuada producción de materia seca foliar, atendiendo a lo señalado por (1313. Yufeng Z, Saddique Q, Ajaz A, Jiatun X, , Khan M I, Mu Q, Azmat M, Cai H, Kadambot H, Siddique M. Deficit irrigation improves maize yield and water use efficiency in a semi-arid environment. Agricultural Water Management. 2021, 243 106483. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2020.106.483 ).

Estos resultados indican que la aplicación del estrés hídrico (60 % de la C.c.) en la etapa de crecimiento (TC) las plantas resultaron afectadas negativamente en ambas variables (Figura 2 A y B). Por otra parte, es de señalar, que el área foliar resultó más sensible a la suspensión del riego que la masa seca aérea. Este comportamiento está en correspondencia con lo informado por (88. Chen S, Jiang T, Ma H, He C, Xu F R W, Feng H, Yu Q, Siddique K H M, Dong Q, He J. Dynamic within-season irrigation scheduling for maize production in Northwest China: a method based on weather data fusion and yield prediction by DSSAT. Agricultural and Forest Meteorology. 2020, 285-286, 107928. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.107928 ) al estudiar diferentes métodos y niveles de riego en dos etapas de desarrollo de plantas de maíz.

En los resultados de las evaluaciones del Ψf (Figura 3 A) y sus componentes Ψs (B), Ψ100s (C) y Ψt (d) se encontró que en el caso del Ψf, la suspensión del riego (SR) en las plantas de TC se afectó negativamente y ligeramente el Ψt, en el caso del Ψf con una reducción del 23 %, con relación a las plantas control (T100). En las plantas correspondientes a TF, sólo disminuyó el Ψf en un 35 % con respecto a las de T100. Sin embargo, en las plantas con suspensión del riego en la etapa de llenado del grano (SLL) no se presentaron diferencias con las del control, indicando que fue la etapa menos sensible al estrés moderado. Es de destacar, que en el caso del Ψ100 s en ninguna de las plantas de los tratamientos de RDC en estudio se manifestaron evidencias de la ocurrencia del proceso de ajuste osmótico, ya que en ningún caso hubo diferencias en el Ψ100 s entre las plantas estresadas y las del control.

Evidentemente, la disminución del estado hídrico foliar en las plantas en la etapas de crecimiento (TC) y de floración (TF) en comparación con T100 es un síntoma característico del efecto del estrés hídrico en maíz y el hecho de que en TLL no se manifestaran estas diferencias con respecto a T100, indican que esta etapa es menos sensible al estrés hídrico, resultados que corroboran los informados (1414. Balbaa M G, Osman H T, Kandil E E, Javed T, Lamlom S F, Ali H M, Kalaji H M, Wrobel J, Telesiñski A, Brysiewicz A, Ghareeb R Y, Abdelsalam N R y Abdelghany A M. Determination of morpho-physiological and yield traits of maize inbred lines (Zea mays L.) under optimal and drought stress conditions. Front. Plant Sci. 2022, 13: doi: org/10.3389/fpls.2022.959203.,1515. Mohanapriya B, Ravikesavan R, Senthil N, and Sheela S. Root phenological and physiological response of maize (Zea mays L.) for adaptation under drought stress at vegetative and reproductive stages. Res. Crop. 2023, 24 (2): 287-294. DOI: 10.31830/2348-7542.2023.ROC-11162 ) trabajando con diferentes híbridos de maíz en condiciones de estrés hídrico. Por otra parte, aunque no quedó demostrada eficazmente la existencia del proceso de ajuste osmótico en las plantas estresadas, es de destacar, que la no ocurrencia de diferencias en el Ψt entre las plantas de TLL y T100, indica la ocurrencia de cierto ajuste que permitió mantener niveles similares de turgencia en las plantas de ambos tratamientos.

En la Tabla 2, se presentan los valores del contenido de proteínas solubles totales, clorofilas y carotenos de plantas afectadas o no por la suspensión del riego en tres etapas de su desarrollo, donde se pudo observar, que el contenido de proteínas solubles totales siempre fue superior en las plantas correspondientes a los tratamientos con suspensión del riego, lo que demuestra una vez más, que un adecuado estrés hídrico favorece la calidad de las plantas.

De manera similar, ocurrió con el contenido de carotenos, al no presentarse diferencias entre los valores presentados por las plantas correspondientes a TC y TF, con respecto a las de T100. Estos resultados se asocian fundamentalmente a que, de forma general, el estrés hídrico propicia un incremento en el contenido de carbohidratos y estos tienen una gran importancia en prevenir la deshidratación celular y el mantenimiento de la turgencia, la protección de la membrana celular y previene la destrucción de las proteínas (1616. Golnaz B, Seyed M, Nabavi K, Saeid K K, Mohsen G, Alireza K. Effect of deficit irrigation on physiological, biochemical, and yield characteristics in three baby corn cultivars (Zea mays L.). Heliyon. 2023, 9 e15477. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e15477 ). Además, de constituir una fuente suplementaria de energía.

En el caso de las clorofilas A, B y A+B, cuando la suspensión del riego tuvo lugar en la etapa de crecimiento (TC) los valores más altos correspondieron justamente a las plantas estresadas. Cuando la suspensión del riego se realizó en TF, no hubo diferencias en el contenido de clorofila A de las plantas con respecto a las de T100 y si disminuyó ligeramente el contenido en B y A+B. Sin embargo, en el caso de las plantas correspondientes a TLL se encontró una disminución considerable de las clorofilas (A, B y A+B) con respecto a las del tratamiento T100. Este comportamiento está asociado en lo fundamental a que las plantas de los tratamientos TF y TLL recibieron menos agua aplicada por el riego, indicando que el estrés hídrico moderado aplicado a las plantas de maíz en las etapas de floración y llenado del grano, propició una disminución del área foliar, asociada a una mayor senescencia (como se observó en la Figura 2 A) y una significativa degradación de la clorofila, resultados que están en línea (1515. Mohanapriya B, Ravikesavan R, Senthil N, and Sheela S. Root phenological and physiological response of maize (Zea mays L.) for adaptation under drought stress at vegetative and reproductive stages. Res. Crop. 2023, 24 (2): 287-294. DOI: 10.31830/2348-7542.2023.ROC-11162 ).

Conclusiones

Introduction

The agricultural sector faces the challenge of meeting the nutritional needs of a growing population. Increasing demand for food places a burden on natural resources, including water; although water is the most abundant substance on the planet, with about 70 % of the Earth's surface covered by it, only about 2.5 % is fresh. Generally, irrigated agriculture is the largest consumer of this natural resource, accounting for approximately 70-85 % of its consumption (11. Shu R, Cao X, Wu M. Clarifying regional water scarcity in agriculture based on the theory of blue, green and grey water footprints. Water Resources Management. 2021, 35:1101-1118. DOI: 10.1007/s11269-021-02779-6. ).

In light of the current global water scarcity, one strategy to reduce water consumption in irrigated agriculture is to reduce the amount of irrigation water compared to full crop irrigation, in other words, deficit irrigation (22. Ahmed A, Harby M. Potential of Soil Conditioners to Mitigate Deficit on Agricultural Crops: A Review. Water Resources Management. 2024, 38: 2961-2976. https://doi.org/10.1007/s11269-024-03800-4. ).

Controlled deficit irrigation (CDI) is an irrigation practice in which crops are irrigated with an amount of water below the optimum required for plant growth and productivity. In CDI, plants are intentionally exposed to a certain level of water stress, which can cause a decrease in plant yield; but in the long term, considerable water savings can be achieved (33. Kamali MI, Ansari H, Nazari R. Optimization of applied water depth under water limiting conditions. Water Resources Management. 2022, 36:4081-4098. https://doi.org/10.1007/s11269-022-03241-x. and 44. El-Nashar W, Elyamany A. Adapting irrigation strategies to mitigate climate change impacts: a value engineering approach. Water Resources Management. 2023, 37:2369-2386. https://doi.org/10.1007/s11269-022-03353-4. ). Water saved by the application of these irrigation strategies can be used to irrigate additional land where water is the limiting factor. CDI aims to improve water use efficiency (WUE) either by reducing the amount of irrigation water in each irrigation event or by eliminating irrigation events in periods when irrigation is less productive (55. Mehrazar A, Massah AR, Gohari A, Mashal L, Rahimikhoob H. Adaptation of water resources system to water scar-city and climate change in the suburb area of megacities. Water Resources Management. 2020, 34:3855-3877. https:// DOI: 10.1007/s11269-020-02648-8.,66. Li Q, Chen Y, Sun S K, Zhu M, Xue J, Gao Z, Zhao J, Tang Y. Research on crop irrigation schedules under deficit irrigation-a metaanalysis. Water Resources Management. 2022, 36:4799-4817. https://DOI: 10.1007/s11269-022-03278-y.).

CDI is considered a sustainable practice and has been adopted to improve water use efficiency, minimize yield losses, and improve product quality (77. Ma B, Bao-Luo M, Mc Laughlin N B, Li M, Liu J. Residual effect of Bentonite-Humic Acid Amendment on Soil Health and Crop Performance 4-5 years after initial application in a Dryland Ecosystem. Agronomy. 2022, 12:853. Doi: 10.20944/preprints202203.0008.v1 ). Several advantages of CDI include: 1- maximizing water use efficiency, 2- reducing the risk of plant disease spread due to lower moisture, and 3- reducing nutrient loss and leaching out of the root zone, resulting in better groundwater quality and less fertilizer requirements compared to full irrigation (22. Ahmed A, Harby M. Potential of Soil Conditioners to Mitigate Deficit on Agricultural Crops: A Review. Water Resources Management. 2024, 38: 2961-2976. https://doi.org/10.1007/s11269-024-03800-4. ).

In previous research, crop models have been used to examine the interaction between corn yield and water stress. For example, the MOPECO model and the DSSAT-CERES-Maize model to improve irrigation use efficiency (88. Chen S, Jiang T, Ma H, He C, Xu F R W, Feng H, Yu Q, Siddique K H M, Dong Q, He J. Dynamic within-season irrigation scheduling for maize production in Northwest China: a method based on weather data fusion and yield prediction by DSSAT. Agricultural and Forest Meteorology. 2020, 285-286, 107928. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.107928 ).

The variation of irrigation levels with respect to crop growth stages has been little studied in other parts of the world. However, these growth stages have a fundamental importance in the decision related to allow deficit irrigation and, in spite of its importance, as far as it is known, in Cuba, the effects of different levels of reduced irrigation application on the behavior of corn, in different stages of development, has been little studied.

Therefore, the objective of this work was to study the behavior of physiological variables in maize plants (cultivar P7928) grown under semi-controlled conditions and applications of CDI strategies at three developmental stages.

Materials and methods

The work was carried out under semi-controlled conditions in the central area of the National Institute of Agricultural Sciences (INCA) geographically located at 22º58′00″N and 82°09′00″O at 130 m a.s.l. In April 2021, 12 concrete containers 2.60 m long by 0.60 m wide (1.56 m²) containing Ferrallitic Red Leached Ferrallitic soil from Mayabeque province, an area that is part of the Havana-Matanzas karst plain (99. Castillo Y, González F, Hervis G, Hirán L, Cisneros E. Impacto del cambio climático en el rendimiento del maíz sembrado en suelo Ferralítico Rojo compactado. Revista Ingeniería Agrícola. 2020, 10 (1), e08, Enero- Instituto de Investigaciones de Ingeniería Agrícola. Disponible en: http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=586262449008 ), were sown. In each container were sown corn seeds cultivar P7928 arranged in two rows and with a separation between them of 0.4 m and 0.2 m between plants (26 plants per container).

Four irrigation treatments were studied as described in Table 1 and were distributed following a randomized block experimental design with three replications.

Irrigation was applied by an automated micro-sprinkler system and water delivery was controlled by valves placed on the irrigation laterals of each treatment. The pH and electrical conductivity (E.C. dS m^-1) values of the water applied to the crop during the experiment were 7.8 and 0.58, respectively.

Irrigations consisted of replenishing the crop standard evapotranspiration (ETc) daily three times a week (Monday, Wednesday and Friday). At T 100 317.1 mm, at GT 298.1, at F T284.1 and at GF 250.11 mm were applied by irrigation. Plants before and after irrigation suspension (IS) received 100 % of ETc.

The reference evapotranspiration ETo (mm), standard crop evapotranspiration ETc (mm) and irrigation requirements (ETc= ETo*Kc) were obtained using the CropWat.8 Program; this was updated with a historical series of meteorological data for 32 years (1990- 2022) corresponding to Tapaste Meteorological Station which belongs to the National Institute of Meteorology and it is located approximately 200 m from the experimental site and for the calculation of ETo and ETc the monthly mean values were used.

Crop coefficients (Kc) used were: initial Kc = 0.62, average Kc= 1.00 and final Kc= 0.93, proposed for the region (1010. FAO. Evapotranspiración del cultivo. Guías para la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos. Estudio FAO Riego y Drenaje 56. Roma, 2006.).

Results and discussion

The variations in soil moisture content in the different treatments studied are shown in Figure 1, where it can be seen that, at the end of the irrigation suspension period in each of the phases studied, soil moisture decreased by about 60 % of the soil field capacity, a value that can be considered as a moderate water stress for the crop.

These results suggest that the irrigation scheduling employed was practical in establishing differences in soil moisture content among the treatments used, but only allowed providing the amounts of water to reach the level of approximately 86 % of the field capacity to the T 100 plants.

The effect of CDI treatments on leaf area values (Figure 2 A) shows that the suspension of irrigation for 15 days negatively affected the leaf area of the GT and GF treatments with respect to the T 100 plants. On the other hand, the dry mass of the aerial part (Figure 2 B) only decreased slightly with the suspension of irrigation in the GT plants, a behavior that is basically associated with a greater efficiency of nitrogen use in the plants corresponding to FT and GF under conditions of moderate water stress, which allowed maintaining an adequate production of foliar dry matter (1313. Yufeng Z, Saddique Q, Ajaz A, Jiatun X, , Khan M I, Mu Q, Azmat M, Cai H, Kadambot H, Siddique M. Deficit irrigation improves maize yield and water use efficiency in a semi-arid environment. Agricultural Water Management. 2021, 243 106483. https://doi.org/10.1016/j.agwat.2020.106.483 ).

These results indicate that the application of water stress (60 % of the C.C.) in the growth stage (GT) affected plants negatively in both variables (Figure 2 A and B). On the other hand, it should be noted that leaf area was more sensitive to the suspension of irrigation than aerial dry mass. This behavior is in correspondence with that reported by (88. Chen S, Jiang T, Ma H, He C, Xu F R W, Feng H, Yu Q, Siddique K H M, Dong Q, He J. Dynamic within-season irrigation scheduling for maize production in Northwest China: a method based on weather data fusion and yield prediction by DSSAT. Agricultural and Forest Meteorology. 2020, 285-286, 107928. https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2020.107928 ) when studying different irrigation methods and levels in two stages of maize plant development.

In the results of the evaluations of Ψf (Figure 3 A) and its components Ψs (B), Ψ100s (C) and Ψt (d) it was found that in the case of Ψf, suspension of irrigation (IS) in GT plants was negatively affected and slightly Ψt, in the case of Ψf with a reduction of 23 %, in relation to control plants (T100). In plants corresponding to FT, only Ψf decreased by 35 % relative to those of T100. However, in the plants with irrigation suspension at the grain filling stage (GF), there were no differences with those of the control, indicating that it was the stage less sensitive to moderate stress. It is noteworthy that in the case of the Ψ100 s in none of the plants of CDI treatments under study was there evidence of the occurrence of the osmotic adjustment process, since in no case was there any difference in the Ψ100 s between the stressed and control plants.

Evidently, the decrease in foliar water status in plants in the growth (GT) and flowering (FT) stages compared to T100 is a characteristic symptom of the effect of water stress in maize and the fact that in GF these differences were not manifested with respect to T100, indicates that this stage is less sensitive to water stress, results that corroborate those reported (1414. Balbaa M G, Osman H T, Kandil E E, Javed T, Lamlom S F, Ali H M, Kalaji H M, Wrobel J, Telesiñski A, Brysiewicz A, Ghareeb R Y, Abdelsalam N R y Abdelghany A M. Determination of morpho-physiological and yield traits of maize inbred lines (Zea mays L.) under optimal and drought stress conditions. Front. Plant Sci. 2022, 13: doi: org/10.3389/fpls.2022.959203.,1515. Mohanapriya B, Ravikesavan R, Senthil N, and Sheela S. Root phenological and physiological response of maize (Zea mays L.) for adaptation under drought stress at vegetative and reproductive stages. Res. Crop. 2023, 24 (2): 287-294. DOI: 10.31830/2348-7542.2023.ROC-11162 ) working with different maize hybrids under water stress conditions. On the other hand, although the existence of the osmotic adjustment process in stressed plants was not effectively demonstrated, it is noteworthy, that the non-occurrence of differences in Ψt between GF and T100 plants, indicates the occurrence of some adjustment that allowed maintaining similar levels of turgor in plants of both treatments.

Table 2 shows the values of total soluble protein, chlorophyll and carotene content of plants affected or not by the suspension of irrigation at three stages of their development, where it was observed that the total soluble protein content was always higher in plants corresponding to the treatments with suspension of irrigation, which shows once again that adequate water stress favors plant quality.

Similarly, the carotene content did not differ between the values presented by the plants corresponding to GT and FT, with respect to those of T100. These results are fundamentally associated with the fact that, in general, water stress leads to an increase in carbohydrate content, which is of great importance in preventing cellular dehydration and maintaining turgor, protecting the cell membrane and preventing the destruction of proteins (1616. Golnaz B, Seyed M, Nabavi K, Saeid K K, Mohsen G, Alireza K. Effect of deficit irrigation on physiological, biochemical, and yield characteristics in three baby corn cultivars (Zea mays L.). Heliyon. 2023, 9 e15477. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2023.e15477 ). They also constitute a supplementary source of energy.

In the case of chlorophylls A, B and A+B, when irrigation was suspended during the growth stage (GT), the highest values corresponded precisely to the stressed plants. When irrigation was suspended at FT, there were no differences in the chlorophyll A content of the plants with respect to those at T100, while the B and A+B content decreased slightly. However, in the case of plants corresponding to GF, a considerable decrease in chlorophylls (A, B and A+B) was found with respect to those of the T100 treatment. This behavior is fundamentally associated with the fact that plants of the FT and GF treatments received less water applied by irrigation, indicating that the moderate water stress applied to the maize plants in the flowering and grain filling stages led to a decrease in leaf area, associated with greater senescence (as observed in Figure 2A) and a significant degradation of chlorophyll, results that are in line (1515. Mohanapriya B, Ravikesavan R, Senthil N, and Sheela S. Root phenological and physiological response of maize (Zea mays L.) for adaptation under drought stress at vegetative and reproductive stages. Res. Crop. 2023, 24 (2): 287-294. DOI: 10.31830/2348-7542.2023.ROC-11162 ).

Conclusions