Rice (Oryza sativa L.) is the most important crop for human consumption, it constitutes the basic food for more than half of the world population (Ruiz et al., 2014). According to FAO, the world production of this crop has been increasing in recent years concentrated mostly in the main producing countries: China, India and Indonesia, which account for almost two thirds of world production (FAOSTAT, 2015).

In Cuba, this cereal is a basic food of the Cuban population, so that the national rice production does not satisfy domestic demand, hence more than 40% of this product, that is destined for the consumption of the population, is imported (Minag, 2014).

Water is one of the most important inputs for any crop and especially rice Jahan y Jesperson (2015); PUND (2016); the reduction in the use of this input, in addition to a sustainable increase in rice production in the country, is achieved by using the regrowth rice crop also known as soca or sapling.

One of the advantages of the shoot is that the production cycle is shorter than the main harvest. In addition, the production costs are substantially reduced, because the soil must not be prepared, leveled, sown, seed does not have to be acquired, and fertilizers are used in less quantity than in the main crop. Likewise, it requires less irrigation, because it ripens more quickly and the use of the land is more efficient, because erosion is avoided.

In the cooperative production sector, agricultural yields are reported, with the use of the regrowth crop, fluctuating between 2,5 and 4,27 t. ha ^-1 with excellent industrial grain quality, crystal clear grains, no white belly in the grain. In addition, the total production of several cultivars, such as INCA LP-5, INCA LP-7 and J-104, is higher than 10 t ha ^-1, being able to recommend them for use in production for this purpose (Castro et al., 2014).

In Cuba, in research carried out under both research and production conditions, a considerable reduction of irrigation water in this farming system is reported, up to 40% with a variety of medium cycle (Polón et al., 2012).

The realization of water stress to rice cultivation sometimes improves the yield, depending on the stage and the intensity of the stress, reaching the best results in the vegetative phase, not achieving the same results when applied in the reproductive phase of the crop, affecting also grain quality (Verma et al., 2014).

The objective of the present work was to evaluate the effect of water stress on the yield in the regrowth crop in INCA LP-5, a rice variety of short cycle.

The research was conducted during four years, from 2014 to 2017 at the UCTB Los Palacios, on a Gleysol Nodular Ferruginous Petroferric soil (Hernández et al., 2015).

Treatments:

The seeding density used was 120 kg. ha ^-1 (Minag, 2014).

For the development of the experiment, the INCA LP-5 short cycle commercial variety was used.

The cut made to the regrowth crop was from the soil surface to the desired height (AC).

Evaluations and measurements made:

Water consumption was estimated from the delivery of each plot (20 L. s^-1) according to the construction project of the irrigation system of Scientific Technology "Los Palacios", Pinar del Río Unit. For the industrial yield of the grain a sample of 1 kg of seed was taken, determining the percentage of whole grains. An experimental design of blocks was used at random, with two treatments, one with water stress and one without stress, which was maintained with a water sheet (10 cm) throughout its cycle, according to Minag (2014). Water stress was applied in the vegetative phase with wilting of the leaves, and the soil totally cracked.

The data obtained were subjected to an analysis of t-Student when significant differences were found between the means for the level of significance (p≤0.05).

Among the factors affecting the yield of rice, they were found the moment of harvesting and the irrigation management, as both affect decreasing percentages of whole grains, the amount of panicles per square meter and other components that significantly affect agricultural culture performance and its industrial quality (Ruiz et al., 2014; de Avila et al., 2015). However, in this work, when the regrowth or soca culture was used and the irrigation was managed in a different way to the traditional (permanent water), that is, causing a water stress condition by default, the grain agricultural and industrial yield (% whole grains), panicles per square meter and a significant decrease in water consumption for the years of study.

The behavior of the panicles per square meter (Table 1) for the investigation period always showed higher values when the regrowth was cut at 5 cm from the soil surface, with respect to the cutting at height higher than 20 cm, regardless of whether the regrowth is without or with water stress. The latter, yield the greatest amount of panicles. m^-2 , behavior that coincides with that reported by several authors (Polón et al., 1995; Polón y Castro, 1999).

As it can be seen in Table 2, a significantly better performance of the agricultural yield was obtained, exceeding regrowth with water stress to regrowth without water stress (control). The former reached values that oscillate between 5,8 t. ha ^-1 and 5,0 t. ha ^-1, compared to 4,7 and 4,0 t. ha ^-1 (regrowth without water stress), and with the variant of cutting at 5 cm from the soil surface. This result coincides with that reported by Polón et al. (2012), when practicing equal cutting heights to the regrowth crop, which seems to indicate that, as the cut of the soca is lower, there is a favorable response in the crop in terms of its agricultural yield.

With a management of the irrigation and using the crop of regrowth with hydric stress, a high efficiency in the use of the water and a high productivity of the irrigation water is demonstrated (Table 3).

The values reached in water consumption were always lower in the regrowth treatment with water stress, with values of 4100 m ³.ha ^-1 to 5700 m ³.ha ^-1, respectively, with respect to regrowth treatment without water stress (control). This latter showed the highest water consumption reported of 6 800 m ³.ha ^-1; however, it can be observed that the values of water resource savings oscillate in the order of 1700 and 1100 m ³. ha ^-1. These results coincide with those reported by the researchers Polón and Castro (1999) and Polón et al. (2012). They refer the benefits of water stress in the vegetative phase of the crop, with the use of regrowth and with a cutting height of 5 cm from the soil surface, since a greater economy of water is always reached, for being the greatest period without irrigation.

The values of water productivity ranging generally between 0,69 and 0,73 kg.m ^-3 for the control treatment (stress regrowth) and 1,34 kg.m ^-3 and 1,01 kg.m ^-3 for the regrowth with stress. These values are so high since the regrowth crop has a shorter cycle (70 days) and they differ much more than what was reported by Colom (2012) in Cuba of 0,31 kg.m ^-3 for long cycles (135 days). These values of water productivity, in turn, are located in the ranges of values reported by different authors (DIEA, 2014; de Avila et al., 2015; Ruiz et al., 2016; Riccetto et al., 2017).

Similar behavior presented the industrial yield of the grain (% of whole grains) as it can be seen in Table 4, where values of 63,9 % to 62,3 % of whole grains were reached in the treatment with water stress and without. However, in the control it was 64,9 % to 61,8 % whole grains, both for a cutting height of 5 cm. These values demonstrate once again the benefit of applying water stress in the increase of agricultural yield without affecting the industrial quality of the grain, as reported by several researchers (Polón and Castro, 1999; Polón et al., 2012; Castro et al., 2014; Ruiz et al., 2014; Bergson et al., 2015).

It can be concluded that, when irrigation is managed in rice cultivation for the short-cycle variety INCA LP-5, in a different way to the traditional (permanent water), that is, causing a water stress condition by default, cultivation in the vegetative phase, with regrowth and under 5cm regrowth cutting height, the agricultural yield is increased by approximately 0,5 t. ha^-1. In addition, the industrial yield of the grain improves with values higher than 63 % whole grains, and the number of panicles per square meter, with respect to the regrowth without water deficit (control).

Moreover, lower water consumption is achieved in favor of the regrowth treatment with water stress, compared to the control, with a water resource saving of approximately 1700 m³. ha^-1, which leads to a high productivity of irrigation water in the new treatment.

El arroz (Oryza sativa L.) es el cultivo más importante para el consumo humano; constituye el alimento básico para más de la mitad de la población mundial (Ruiz et al., 2014). Según la FAO, la producción mundial de este cultivo ha ido en incremento en los últimos años concentrado fundamentalmente en los principales países productores: China, India e Indonesia, quienes totalizan casi los dos tercios de la producción mundial (FAOSTAT, 2015).

En Cuba, este cereal es alimento básico de la población cubana, por lo que la producción arrocera nacional no satisface la demanda interna, de ahí que más del 40% de este producto que se destina para el consumo de la población es de importación (Minag, 2014).

Uno de los insumos más importante para cualquier cultivo y en especial el arroz sin lugar a dudas es el agua Jahan y Jesperson (2015); PUND (2016); la reducción en el uso de este insumo, además de un incremento de manera sostenible de la producción de arroz en el país es haciendo uso del cultivo de arroz de rebrote, o también conocido como soca o retoño.

Una de las ventajas del retoño es que el ciclo de producción es inferior a la cosecha principal. Además, los costos de producción se reducen sustancialmente, porque no hay que preparar la tierra, nivelar, sembrar, comprar semillas y los fertilizantes se utilizan en menos cantidad que en la cosecha principal. Asimismo, requiere menos irrigación, porque madura más rápidamente y el uso de la tierra es más eficiente, porque se evita la erosión.

En el sector cooperativo de producción, se reportan rendimientos agrícolas, con el uso del cultivo de rebrote, fluctuantes entre 2,5 y 4,27 t. ha^-1 con una excelente calidad industrial del grano, granos cristalinos sin fisuras, ni panza blanca en el grano; además de la producción total de varios cultivares tales como INCA LP-5, INCA LP-7 y J-104, superiores a las 10 t ha^-1, pudiéndose recomendar las mismas para su uso en la producción con este fin (Castro et al., 2014).

En Cuba en investigaciones desarrolladas en condiciones tanto de investigación como en producción, se reporta una reducción considerable del agua de riego en este sistema de cultivo, de hasta un 40 % con una variedad de ciclo medio (Polón et al., 2012).

La realización de estrés de agua al cultivo del arroz en ocasiones mejora el rendimiento en dependencia de la etapa y la intensidad del estrés, alcanzándose los mejores resultados en la fase vegetativa, no lográndose igual resultados cuando se aplica en la fase reproductiva del cultivo, afectando también la calidad del grano (Verma et al., 2014).

El objetivo del presente trabajo fue para evaluar el efecto del estrés hídrico sobre el rendimiento en el cultivo de rebrote en una variedad de arroz de ciclo corto INCA LP-5.

La investigación se condujo durante cuatro años, desde 2014 hasta 2017 en la UCTB Los Palacios, sobre un suelo Gleysol Nodular Ferruginoso Petroférrico (Hernández et al., 2015).

Tratamientos:

La densidad de siembra utilizada fue de 120 kg. ha^-1 (Minag, 2014).

Para el desarrollo del experimento se utilizó la variedad comercial de ciclo corto INCA LP-5.

El corte realizado al cultivo de rebrote fue a partir de la superficie del suelo hasta la altura deseada (AC).

Evaluaciones y mediciones realizadas:

Para el rendimiento industrial del grano se tomó una muestra de 1 kg de semilla, determinándose el porcentaje de granos enteros. Se utilizó un diseño experimental de Bloques al azar, con dos tratamientos, uno con estrés hídrico y un testigo sin estrés, el cual se mantuvo con lámina de agua (10 cm) durante todo su ciclo, según (Minag, 2014). El estrés hídrico se aplicó en la fase vegetativa con marchitamiento de las hojas, y el suelo totalmente agrietado.

Los datos obtenidos se sometieron a un análisis de la t-Student cuando se encontraron diferencias significativas entre las medias para el nivel de significación (p≤0,05).

Entre los factores que afectan el rendimiento del arroz encontramos, el momento en que se cosecha el cultivo y el manejo del riego al mismo, dado que ambos repercuten en la disminución de los porcentajes de granos enteros, la cantidad de panículas por metro cuadrado y otros componentes que afectan considerablemente el rendimiento agrícola del cultivo y su calidad industrial (Ruiz et al., 2014; de Avila et al., 2015). Sin embargo, en este trabajo, cuando se utilizó el cultivo de rebrote o soca y se manejó el riego de manera diferente a lo tradicional (aniego permanente), es decir, provocando una condición de estrés hídrico por defecto, se favoreció el rendimiento agrícola e industrial del grano (% de granos enteros), las panículas por metro cuadrado y una disminución importante en el consumo de agua para los años de estudio.

El comportamiento de las panículas por metro cuadrado (Tabla 1) para el período de investigación, mostró siempre valores superiores en la variante que se cortaron el rebrote a una altura de 5 cm a partir de la superficie del suelo, respecto a cuándo se realizó el corte a una altura más alta de 20 cm, independientemente a que el rebrote sea sin o con estrés hídrico; siendo este último sin embargo, donde se obtuvo la mayor cantidad de panículas.m^-2, comportamiento que coincide con lo informado por varios autores (Polón et al., 1995; Polón y Castro, 1999).

Como se puede apreciar en la tabla 2, se obtuvo un mejor comportamiento de manera significativa del rendimiento agrícola, superando el rebrote con estrés hídrico al rebrote sin estrés hídrico(testigo), alcanzando valores que oscilan entre 5,8 t.ha^-1 y 5,0 t.ha^-1, en comparación con valores de 4,7 y 4,0 t.ha^-1(rebrote sin estrés hídrico); y con la variante del corte a una altura de 5 cm a partir de la superficie del suelo, este resultado coincide con lo reportado por (Polón et al., 2012) al practicar igual alturas de corte al cultivo de rebrote, lo que parece indicar que, en la medida que sea más bajo el corte de la soca, hay una respuesta favorable en el cultivo en cuanto a su rendimiento agrícola.

Con un manejo del riego y utilizando el cultivo de rebrote con estrés hídrico, se evidencia una alta eficiencia en el uso del agua y una alta productividad del agua de riego (Tabla 3).

Los valores alcanzados en consumo de agua, fueron siempre menores en el tratamiento rebrote con estrés hídrico con valores de 4100 m³. ha^-1 hasta 5700 m³. ha^-1 respectivamente, respecto al tratamiento rebrote sin estrés hídrico (testigo), siendo este dónde se reportó el mayor consumo de agua de 6 800 m³. ha^-1; sin embargo, se puede observar que los valores de ahorros del recurso hídrico oscilan en el orden de los 1700 y 1100 m³. ha^-1, estos resultados coinciden con lo reportado por los investigadores Polón y Castro (1999); Polón et al. (2012), acerca de los beneficios que se alcanzan cuando hacemos estrés hídrico en la fase vegetativa del cultivo, con uso del rebrote y con una altura de corte de 5 cm a partir de la superficie del suelo, ya que siempre se alcanza una mayor economía del agua, por estar un período de tiempo mayor sin riego.

Los valores de productividad del agua oscilan de forma general entre los 0,69 y 0,73 kg.m^-3 para el tratamiento testigo (rebrote sin estrés) y de 1,34 kg.m^-3 y 1,01 kg.m^-3, para el de rebrote con estrés; estos valores son tan altos dado que el cultivo de rebrote presenta un ciclo más corto (70 días) y difieren muy por encima de lo reportado por Colom (2012) en Cuba de 0,31 kg.m^-3 para ciclos largos (135 días). Estos valores de productividad del agua a su vez se ubican en los rangos de valores reportados por diferentes autores (DIEA, 2014; de Avila et al., 2015; Ruiz et al., 2016; Riccetto et al., 2017).

Similar comportamiento, presentó el rendimiento industrial del grano (% de granos enteros) como se puede apreciar en la Tabla 4, donde se alcanzaron valores de 63,9 % a 62,3 % de granos enteros en el tratamiento con estrés hídrico y sin embargo, en el testigo fue de 64,9 % a 61,8% de granos enteros, ambos para una altura de corte de 5 cm; estos valores evidencian una vez más el beneficio de aplicar estrés hídrico en el incremento del rendimiento agrícola sin afectar la calidad industrial del grano, según lo reportado por varios investigadores (Polón y Castro, 1999; Polón et al., 2012; Castro et al., 2014; Ruiz et al., 2014; Bergson et al., 2015).

Se puede concluir que, cuando se maneja el riego en el cultivo de arroz para la variedad de ciclo corto INCA LP- 5, de manera diferente a lo tradicional (aniego permanente), es decir, provocando una condición de estrés hídrico por defecto, al cultivo en la fase vegetativa, y con cultivo de rebrote o soca bajo una altura de corte de la soca de 5 cm; se incrementa el rendimiento agrícola en aproximadamente 0,5 t. ha^-1, además del rendimiento industrial del grano con valores superiores a los 63% granos enteros, y el número de panículas por metro cuadrado, respecto al rebrote sin déficit hídrico (testigo).

Además, se alcanza un menor consumo de agua a favor del tratamiento de rebrote con estrés hídrico, respecto al testigo, con un ahorro del recurso hídrico de aproximadamente unos 1700 m³. ha^-1, lo que conlleva a una alta productividad del agua de riego en el nuevo tratamiento.