The water deficiency of soil is a problem that affects good part of the areas cultivated in the world, over all, to those situated ones in the half-barren regions. The sugarcane is a culture in expansion in the Northeast of Brazil, where the limitation in the water availability for the plant affects the growth and the development of the plant, causing, excessively, social and economics damages. Thus, the present work had for purpose to evaluate, in comparative way, the response of four sugarcane varieties (SP79-1011, RB72454, RB98710 and RB92579) when submitted to water stress during the initial phase of vegetative growth, aiming to identify to morphophysiological characteristics and biochemists that may serve like markers, assisting, the genetics breedings programs of the culture in the crossing process and selection of new varieties. For this, the plants had been cultivated in greenhouse of the Academic Unit Center of Agrarian Sciences, Campus Delza Gitaí, of the UFAL, in Rio Largo, State of Alagoas. The study was a factorial (4 varieties x 3 levels of water based on field capacity [fc]), in completely randomized design with 5 replications. The levels of water in soil were defined like this: control (80 to 100% of fc), moderate stress (40 to 60% of fc) and severe stress (0 to 20% of fc). The analyzed variables had been: gaseous exchanges (stomatal conductance [gs], liquid photosynthesis [A] transpiration [E] and water use efficiency of the yield [WUEy]), fluorescence of chlorophyll a (Fv/Fm), leaf water potential (&#936;w), photosynthetic pigments, organics solutes, number of tillers, diameter and height of stem, leaf area, final number of emitted leaf and production of biomass in all the parts of the plant. The data had been submitted to the analysis of variance and the averages compared between itself for the test of Tukey, with P < 0,05. The water deficiency provoked significant reductions in gs, E, A and in the WUEy, independent of the variety. Varieties SP79-1011 and RB98710 had presented greater stomatic sensitivity, reducing gs and E to the 71 days after beginning of stress of it, even under control. However, under such conditions the A was little affected, indicating that the plants are capable to keep the photosynthetic rate with stomata closed partially. The water stress provoked a little reduction in the potential photochemistry of the studied varieties. The RB72454 kept the base&#61472; &#936;w and midday more raised that most of varieties, independent of water condition, while the RB92579 presented the lesser values of &#936;w under water stress conditions, indicating that the same one has ability of osmotic adjustment. The water deficiency reduced chlorophyll contents in all the varieties and it did not modify the carotenoids contents in varieties SP79-1011 and RB98710, providing to the same ones, bigger protection against the photo-oxidation. The water stress raised the levels of free proline in varieties SP79-1011, RB72454 and RB92579 and provoked reduction in the growth of the four sugarcane varieties, being that, the production of dry matter and the leaf had been more affected. The RB98710 presented increase in the relation root/shoot when submitted to severe water stress. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / A deficiência hídrica dos solos é um problema que afeta boa parte das áreas cultivadas no mundo, sobretudo, àquelas situadas nas regiões semi-áridas. A cana-de-açúcar é uma cultura em expansão no Nordeste do Brasil, onde a limitação na disponibilidade de água afeta o crescimento e o desenvolvimento da planta, causando prejuízos sócio-econômicos. Assim, o presente trabalho teve por finalidade avaliar, de maneira comparativa, as respostas das plantas de quatro variedades de cana-de-açúcar (SP79-1011, RB72454, RB98710 e RB92579) submetidas à deficiência hídrica durante a fase inicial de crescimento vegetativo, visando identificar características morfofisiológicas e bioquímicas para auxiliar o programa de melhoramento genético da cultura no processo de cruzamento e seleção de novas variedades. Para tanto, as plantas foram cultivadas em casa-de-vegetação na Unidade Acadêmica Centro de Ciências Agrárias da UFAL, em Rio Largo, Estado de Alagoas. O estudo foi um fatorial (4 variedades x 3 níveis de água disponível no solo com base na capacidade de campo [cc], em delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. Os níveis de água no solo foram assim definidos: controle (80 a 100% da cc), estresse hídrico moderado (40 a 60% da cc) e estresse hídrico severo (0 a 20% da cc). As variáveis analisadas foram: trocas gasosas (condutância estomática [gs], fotossíntese líquida [A] e transpiração [E]), eficiência no uso da água da produtividade (EUAp), fluorescência da clorofila a (Fv/Fm), potencial hídrico foliar (&#936;w), pigmentos fotossintéticos, solutos orgânicos, número de perfilhos, diâmetro e altura do colmo, área foliar, número final de folhas emitidas e produção de biomassa em todas as partes da planta. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas entre si pelo teste de Tukey, com P < 0,05. A deficiência hídrica provocou reduções significativas na gs, E, A e na EUAp, independente da variedade. As variedades SP79-1011 e RB98710 apresentaram maior sensibilidade estomática, reduzindo a gs e E aos 71 dias após início do estresse, mesmo sob condições controle. Entretanto, sob tais condições a A foi pouco afetada, indicando que as plantas são capazes de manter a taxa fotossintética mesmo com os estômatos parcialmente fechados. O estresse hídrico provocou pouca redução na eficiência fotoquímica potencial das variedades estudadas. A RB72454 manteve o &#936;w, ao amanhecer e ao meio-dia, mais elevado do que o das demais variedades, independente da condição hídrica, enquanto a RB92579 apresentou os menores valores de &#936;w sob condições de estresse hídrico, indicando que a mesma tem habilidade de se ajustar osmoticamente. A deficiência hídrica reduziu os teores de clorofilas em todas as variedades e não alterou os teores de carotenóides nas variedades SP79-1011 e RB98710, proporcionando às mesmas, maior proteção contra a foto-oxidação. O estresse hídrico elevou os níveis de prolina livre nas variedades SP79-1011, RB72454 e RB92579 e provocou redução no crescimento das quatro variedades de cana-de-açúcar, sendo que, a produção de matéria seca e a área foliar foram mais afetadas. A RB98710 apresentou aumento na relação raiz/parte aérea quando submetida a estresse hídrico severo.