Water consumption and water use efficiency of 'Biquinho' pepper in hydroponic cultivation with brackish water / Consumo hídrico e eficiência do uso da água da pimenta 'Biquinho' em cultivo hidropônico com água salobra

The knowledge of water consumption and the efficiency of water use by crops is extremely important in the elaboration of agronomic and hydraulic projects of hydroponic systems. Thus, the present study determined the water consumption and water use efficiency of 'Biquinho' pepper cultivated in the hydroponic system using seven levels of electrical conductivity of the nutrient solution (ECsol) of 2.70, 3.64, 4.58, 5.28, 6.09, 6.90, and 7.77 dS m-1 and six replicates in randomized blocks. The hydroponic system used was the Nutrient Film Technique (NFT). The water consumption per plant was determined at an interval of ten days in the crop cycle (120 days after transplanting). The maximum mean daily water consumption was equal to 5.88 L plant-1 during the period 111-120 DAT, for ECsol of 4.58 dS m-1. The maximum water consumption for the crop cycle (120 DAT) was 275.66 L per plant for an estimated ECsol = 4.11 dS m-1. The highest water use efficiency (WUE), based on the total production of fruit fresh mass (ripe and unripe fruits) of 'Biquinho' pepper was 10.84 kg m-3 up to an estimated ECsol of 5.18 dS m-1, with an exponential reduction thereafter. The salinity of the nutrient solution, biomass production, and evapotranspiration are factors that influence the most water consumption of 'Biquinho' pepper.

O conhecimento do consumo hídrico e eficiência do uso da água pelas culturas são extremamente importantes para o dimensionamento de sistemas agronômicos e projeto hidráulico dos sistemas hidropônicos. Neste contexto, o presente estudo determinou o consumo de água e a eficiência do uso da água da pimenta 'Biquinho' cultivada no sistema hidropônico utilizando sete níveis de condutividade elétrica da solução nutritiva (CEsol) de 2,70, 3,64, 4,58, 5,28, 6,09, 6,90 e 7,77 dS m-1 e seis repetições em blocos casualizados. O sistema hidropônico utilizado foi a técnica do fluxo laminar de nutrientes. O consumo hídrico por planta foi determinado em um intervalo de dez dias no ciclo da cultura (120 dias após o transplantio). O consumo hídrico médio diário máximo foi igual a 5,88 L planta-1 no período de 111-120 DAT, para a CEsol de 4,58 dS m-1. O consumo máximo de água para o ciclo da cultura (120 DAT) foi de 275,66 L por planta para uma estimada CEsol = 4,11 dS m-1. A maior eficiência do uso da água (EUA) observada foi de 10,84 kg m-3 (frutos maduros e não maduros) até ao CEsol estimada de 5,18 dS m-1, com posterior redução exponencial. A salinidade da solução nutritiva, a produção de biomassa e a evapotranspiração são fatores que mais influenciam o consumo de água da pimenta 'Biquinho'.

Respostas fisiológicas e enzimáticas no milho sob diferentes concentrações de nitrogênio / Physiological and enzymatic responses in maize under different nitrogen concentrations

O estudo de aspectos químicos e bioquímicos associados ao desenvolvimento das diferentes partesdas plantas permite a observação e o entendimento de uma série de reações que levam à produção de fitomassa e grãos pela cultura de milho. Assim, objetivou-se estudar a diferença na eficiência de uso do nitrogênio nas raízes e parte aérea em dois genótipos de milho, na fase inicial de crescimento das plantas e avaliar as respostas bioquímico-fisiológicas desses órgãos quando as plantas são submetidas a distintas doses de N em condições hidropônicas. O experimento foi realizado em casa de vegetação, em solução nutritiva por20 dias, com dois genótipos (AS1522 e AS1596) submetidos a quatro concentrações de N (zero; 112; 224 e 448 mg dm-3). O delineamento utilizado foi em inteiramente casualizado com trêsrepetições. Houve diferença entre os genótipos estudados para as variáveis biométricas, massa de matéria seca, acúmulo de N e aminoácidos livres totais na parte aérea das plantas. Na raiz, a atividade da redutase do nitrato foi a variável que diferenciou a eficiência no uso do nitrogênio entre os genótipos. O genótipo AS1596 é mais eficiente no uso do nitrogênio.(AU)

The study of chemical and biochemical aspects associated with the development of different plant parts enables the assessment of a series of reactions leading to the production of biomass and grain culture. Thus, the objective of was to study the difference in nitrogen efficiency in roots and shoots of two corn genotypes in the initial stages of plants growth, and evaluate the biochemical and physiological responses of these organs, when plants are subjected to different doses of N, under hydroponic conditions. The experiment was conducted in a greenhouse in nutrient solution for 20 days, with two genotypes(AS1522 and AS1596) subjected to four N concentrations (zero, 112, 224 and 448 mg dm-3). Completely randomized desing with three replications das apply. The major differences among genotypes for biometric variables, dry matter, Nac cumulation and free amino acids were observed in the shoots. At root, the activity of nitrate reductase activity was the variable that stood out and provided the largest differences between genotypes. The genotype AS1596 is more efficient in N utilization.(AU)

Salicylic acid does not mitigate salt stress on the morphophysiology and production of hydroponic melon / Ácido salicílico não mitiga o estresse salino sobre a morfofisiologia e produção de meloeiro hidropônico

The excess of salts present in the water can limit the hydroponic cultivation of melon in semi-arid regions of the Brazilian Northeast, making it necessary to use strategies that allow the use of these waters. Among these strategies, the use of elicitor substances stands out, such as salicylic acid. In this context, this study aimed to evaluate the effect of foliar application of salicylic acid in mitigating the harmful effects of salt stress on the morphophysiology and production of 'Gaúcho' melon cultivated in a hydroponic system. A completely randomized design was adopted in a split-plot scheme, with four levels of electrical conductivity of the nutrient solution - ECsn (2.1, 3.2, 4.3, and 5.4 dS m-1) considered the plots and four salicylic acid concentrations - SA (0, 1.5, 3.0, and 4.5 mM), the subplots, with six replications. The foliar application of salicylic acid concentrations did not mitigate the deleterious effects of salt stress on the morphophysiology and yield of melon grown in hydroponic system. The concentration of 4.5 mM of salicylic acid intensified the harmful effects of the salinity of the nutrient solution on gas exchange and fresh weight of hydroponic melon.

O excesso de sais presentes na água pode limitar o cultivo hidropônico do meloeiro em regiões semiáridas do Nordeste brasileiro, fazendo-se necessária a utilização de estratégias que possibilitem o uso dessas águas, dentre essas estratégias, destaca-se a utilização de substâncias elicitoras, como ácido salicílico. Neste contexto, objetivou-se avaliar o efeito da aplicação foliar de concentrações de ácido salicílico na mitigação dos efeitos deletérios do estresse salino a morfofisiologia e produção do meloeiro 'Gaúcho' cultivado em sistema hidropônico. O experimento foi desenvolvido em casa de vegetação na Universidade Federal de Campina Grande, Pombal-PB. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado em esquema de parcelas subdivididas, sendo quatro níveis de condutividade elétrica da solução nutritiva - CEsn (2,1; 3,2; 4,3 e 5,4 dS m-1) considerados as parcelas e quatro concentrações de ácido salicílico - AS (0, 1,5; 3,0 e 4,5 mM), as subparcelas, com seis repetições. A aplicação foliar das concentrações de ácido salicílico não mitigaram os efeitos deletérios do estresse salino sobre a morfofisiologia e produção do meloeiro cultivado em sistema hidropônico. A concentração de 4,5 mM de ácido salicílico intensificou os efeitos deletérios da salinidade da solução nutritiva sobre as trocas gasosas e peso fresco de fruto do meloeiro hidropônico.

Modified hydroponics and phenolic foam as technological innovations in the production of coffee seedlings from cuttings / Hidroponia modificada e espuma fenólica como inovações tecnológicas na produção de mudas de cafeeiro oriundas de estacas

Brazilian coffee production represents an important activity in the country's agricultural sector and, for this reason, it requires innovative technologies for the production of seedlings, which is one of the most important inputs in crop implantation. Thus, plant cloning by cutting, mineral nutrition via modified hydroponics and the use of alternative substrates appear as technological innovations for seedling production. This study evaluated the production of clonal coffee seedlings in a modified hydroponic system in comparison to the conventional climate-controlled greenhouse system, using vermiculite and phenolic foam as alternative substrates. At the end of the experiment, the seedlings were analyzed for growth (height, stem diameter, number of total leaves, leaf area, root area, shoot and root dry matter) and physiological (chlorophyll content and stomatal conductance) characteristics. For the statistical analysis, a completely randomized design was used in a factorial scheme 2 (types of substrate) x 2 (cultivation systems) with six replications and ten plants per plot. The innovative modified hydroponic system leads to a greater growth of coffee seedlings produced by cuttings in tubes with vermiculite compared to those produced in conventional systems. The substrate phenolic foam can be used alternatively in the air-conditioned greenhouse system. However, in the modified hydroponic system, it is not indicated, as it causes total seedling mortality.(AU)

A cafeicultura brasileira representa uma importante atividade no setor agrícola do país e por isto necessita de tecnologias inovadoras para a produção de mudas, que é um dos insumos de maior importância na implantação das lavouras. Sendo assim a clonagem de plantas por estaquia, a nutrição mineral via hidroponia modificada e o uso de substratos alternativos surgem como inovações tecnológicas para a produção de mudas. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar a produção de mudas clonais de cafeeiro em sistema hidropônico modificado em comparação ao sistema convencional de casa de vegetação climatizada, utilizando a vermiculita e espuma fenólica como substratos alternativos. Ao final do experimento as mudas foram analisadas quanto as características de crescimento (altura, diâmetro de caule, número total de folhas, área foliar, área radicular, matéria seca da parte aérea e raiz) e fisiológicas (teores de clorofila e condutância estomática). Para a análise estatística foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado no esquema fatorial 2 (tipos de substrato) x 2 (sistemas de cultivo) com seis repetições e dez plantas por parcela. Concluiu-se, portanto que o sistema inovador de hidroponia modificada promove maior crescimento das mudas de cafeeiro produzidas por estaquia em tubetes com vermiculita em relação àquelas produzidas em sistema convencional. O substrato espuma fenólica pode ser utilizado alternativamente no sistema de casa de vegetação climatizada, porém no sistema de hidroponia modificada não é indicado pois promove mortalidade total das mudas.(AU)

Hydrogen peroxide and saline nutrient solution in hydroponic zucchini culture / Peróxido de hidrogênio e solução nutritiva salina no cultivo hidropônico de abobrinha italiana

Saline water has been used in irrigation due to the limited availability of fresh water, especially in arid and semi-arid regions. However, the use of this type of water can affect crop growth and development. Studies have tested the use of chemical conditioners to minimize the negative effects of salinity on plants. In this scenario, the present study examined the role of hydrogen peroxide in mitigating the negative effects of salt stress on zucchini plants grown in a hydroponic system. The study was carried out in a greenhouse in Pombal - PB, Brazil. The NFT (nutrient film technique) hydroponic system was employed. A randomized complete experimental design was set up with a 4 × 4 factorial arrangement consisting of four levels of electrical conductivity in the nutrient solution (ECns: 2.1 [control], 3.6, 5.1, and 6.6 dS m-1) and four concentrations of hydrogen peroxide (H2O2: 0, 20, 40, and 60 µM), in three replicates. Foliar spraying with H2O2 at 60 and 40 µM associated with the nutrient solution of 2.1 dS m-1 increased stem diameter and root length, respectively, at 47 days after transplanting. However, at ECns higher than 2.1 dS m-1, the application of H2O2 at the concentrations of 60 and 40 µM intensified salt stress, reducing stem diameter and root length. Nutrient solution salinity levels above 2.1 dS m-1 reduce photosynthetic pigments; the number of leaves; leaf area; the length of the main branch; and the dry biomass of stems, leaves, and roots of zucchini plants. Chlorophyll b and carotenoid contents are the variables most sensitive to changes in salinity levels.(AU)

A água salina vem sendo utilizada na irrigação devido à disponibilidade limitada de água doce, principalmente em regiões áridas e semiáridas. No entanto, o uso deste tipo de água pode afetar o crescimento e desenvolvimento das culturas. Alguns estudos têm testado o uso de condicionadores químicos a fim de minimizar os efeitos negativos provocados pela salinidade nas plantas. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo avaliar o papel do peróxido de hidrogênio como mitigador dos efeitos negativos do estresse salino em plantas de abobrinha italiana cultivadas em sistema hidropônico. O trabalho foi conduzido em casa de vegetação, em Pombal ­ PB. O sistema de cultivo utilizado foi o hidropônico tipo NFT - Técnica de Fluxo Laminar de Nutriente. O delineamento experimental foi inteiramente casualizados, em esquema fatorial 4 × 4, sendo quatro níveis de condutividade elétrica da solução nutritiva - CEsn (2,1 (controle); 3,6; 5,1 e 6,6 dS m-1), e quatro concentrações de peróxido de hidrogênio ­ H2O2 (0; 20; 40 e 60 µM), com 3 repetições. A pulverização foliar de H2O2 na concentração de 60 e 40 µM associada a solução nutritiva com condutividade elétrica de 2,1 dS m-1 promoveu aumento no diâmetro do caule e comprimento da raiz, respectivamente, aos 47 dias após o transplantio. Contudo, em soluções nutritivas com condutividade elétrica superior a 2,1 dS m-1 a aplicação de H2O2 em concentrações de 60 e 40 µM intensificou o efeito do estresse salino, reduzindo o diâmetro de caule e o comprimento das raízes, respectivamente. A salinidade da solução nutritiva acima de 2,1 dS m-1 reduziu os pigmentos fotossintéticos, o número de folhas, área foliar, o comprimento do ramo principal, fitomassa seca do caule, de folhas e de raiz da abobrinha italiana, sendo os teores de clorofila b e carotenoides as variáveis mais sensíveis.(AU)

Ionic homeostasis, biochemical components and yield of Italian zucchini under nitrogen forms and salt stress

Abstract This research was carried out aiming at evaluating the effects of nitrate and ammonium ions on nutrient accumulation, biochemical components and yield of Italian zucchini (cv. Caserta) grown in a hydroponic system under salt stress conditions. The experiment was carried out in a greenhouse utilizing an experimental design in randomized blocks, arranged in a 2 x 5 factorial scheme, with 4 replications. The treatments consisted of two forms of nitrogen (nitrate - NO3- and ammonium - NH4+) and 5 electrical conductivity levels of irrigation water (ECw) (0.5, 2.0, 3.5, 5.0 and 6.5 dS m-1). The analysis of the results indicated that supply of N exclusively in NH4+ form promotes greater damage to the leaf membrane and reduction in accumulation of macronutrients and higher Na+/K+, Na+/Ca++ and Na+/Mg++ ratios in the shoots of zucchini plants. Electrical conductivity of irrigation water above 2.0 dS m-1 reduces the accumulation of nutrients in shoot and yield of Italian zucchini plant. The toxicity of NH4+ under Italian zucchini plants overlap the toxicity of the salinity, since its fertilization exclusively with this form of nitrogen inhibits its production, being the NO3- form the most suitable for the cultivation of the species.

Resumo Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos dos íons nitrato e amônio sobre o acúmulo de nutrientes e produção da abobrinha italiana (cv. Caserta) cultivada em sistema hidropônico sob estrese salino. O experimento foi conduzido em casa de vegetação utilizando o delineamento experimental em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 2 x 5, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos de duas formas de nitrogênio (nitrato - NO3- e amônio - NH4+) e cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (CEa) (0,5; 2,0; 3,5; 5,0 e 6,5 dS m-1). As análises dos resultados indicaram que suprimento de N exclusivamente em forma de NH4+ promove maiores danos na membrana foliar e redução no acúmulo de macronutrientes e maiores relações Na+/K+, Na+/Ca++ e Na+/Mg++ na parte aérea das plantas de abobrinha. A irrigação com água a cima de 2,0 dS m-1 reduz o acúmulo de nutrientes na parte aérea das plantas e a produção de abobrinha. A toxicidade do NH4+ sob abobrinha italiana sobrepõe-se à toxicidade da salinidade, pois a fertilização exclusiva com esta forma de nitrogênio inibe sua produção, sendo a forma NO3- a mais adequada para o cultivo da espécie.

Vegetative and productive responses of tabasco pepper to fertigation and plastic mulching

The use of plastic mulching and high frequency hydroponic drip irrigation (intensive production methods) watering cycle may increase tabasco pepper crop production per unit area. To test this hypothesis, two randomized block experiments were conducted in a greenhouse, using a 2 × 4 factorial scheme with two contrasting soil types (sandy loam and loamy soil), two mulching conditions of soil cover (SC), and no soil cover (NC) at four frequencies: 1, 3, 12, and 24 irrigations every three days. The growth and yield pepper components were evaluated and the water use efficiency (WUE) was calculated. Mulching did increase fruit dry mass percentage (FDMP), WUE, and potassium use efficiency (KUE) in sandy loam soil. The greater frequency fertigation did not increase fruit fresh mass (FFM), number of fruits (NF), fruit average mass (FAM), fruit dry mass (FDM), FDMP, or WUE in sandy loam and loamy soils. Tabasco pepper has a permanent shrub growth habit that is somewhat different from horticultural crops, besides it is usually responsive to high frequency irrigation under vegetative intensive growth.

Bradysia aff. impatiens and Bradysia aff ocellaris in the semi-hydroponic strawberry production system in Southern Brazil / Bradysia aff impatiens e Bradysia aff ocellaris em sistemas de produção semi-hidropônico de morango no Sul do Brasil

Soilless cultivation of strawberry is in expansion in Brazil due to factors like the reduction of phytosanitary problems and the possibility of extending the crop period, as well as the ergonometric facility for management of the culture. However, black fungus gnats (Sciaridae, Diptera) are ubiquitous pests in the greenhouse production system, causing direct and indirect damage to plants. ThIS study evaluated the occurrence of black fungus gnats species in semi-hydroponic cultivation of strawberry and to identify the species, as well as to describe the symptoms in infested plants. The research was developed in commercial productions of strawberry, in five municipalities (Arroio do Padre, Canguçu, Capão do Leão, Pelotas and Turuçu) during July to December 2017, where adult samples were collected twice a month, with petri dish traps containing water and neutral detergent placed inside the greenhouses between the plants. A total of 2030 adult gnats belonging to two species were collected. Bradysia aff. impatiens, accounted with 90.79% of the total, and Bradysia aff. ocellaris, accounted with 9.21%. In order to assist the correct determination of species, males of both species were identified and illustrated. With respect to the symptoms observed during the research, it was possible to verify since the wilted crown of plants to the death of plants, which were confirmed by the presence of larvae in the root system. As the occurrence of these insects is recent in strawberry, there is no pesticide registered in Brazil, so management strategies (cultural, physical, and sanitary) also are discussed.

O cultivo de morango sem solo está em expansão no Brasil, devido a fatores como a redução de problemas fitossanitários e a possibilidade de produção por um período maior, assim como a facilidade ergométrica para o manejo da cultura. No entanto, black fungus gnats (Diptera: Sciaridae) são pragas onipresentes no sistema de produção de estufas, causando danos diretos e indiretos às plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a ocorrência de espécies de black fungus gnats em cultivo de morango semi-hidropônico e identificar as espécies, assim como descrever os sintomas observados em plantas infestadas. O trabalho foi desenvolvido em produção de morango comercial, em cinco municípios (Arroio do Padre, Canguçu, Capão do Leão, Pelotas e Turuçu) durante Julho a Dezembro de 2017, onde os adultos foram coletados duas vezes por mês, com armadilhas de placa de Petri, contendo água e detergente neutro, as quais eram colocadas dentro das estufas entre as plantas. Um total de 2.030 mosquitos adultos pertencentes a duas espécies foram coletados. Bradysia aff. impatiens, com 90,79% do total, e Bradysia aff. ocellaris, com 9,21%. Para auxiliar na correta determinação das espécies, os machos de ambas as espécies foram identificados e ilustrados. Com relação aos sintomas observados durante o trabalho, foi possível verificar desde a coroa murcha até a morte das plantas, em que foram confirmados pela presença de larvas no sistema radicular. Como a ocorrência desses insetos é recente em morango, não há agrotóxico registrado no Brasil, então estratégias de manejo (cultural, físico e sanitário) também são discutidas.

Potassium and growth-promoting fungi improve the postharvest quality of grape tomato / Potássio e fungos promotores de crescimento melhoram a qualidade pós-colheita de minitomates

Tomato plants respond well to potassium fertilization, whose insufficiency leads to a drop in fruit production and quality. On the other hand, the association of growth-promoting fungi (GPF) with roots has been shown to be able to optimize nutrient absorption, which implies lower financial costs and a decreased risk of loss of K applied to the soil. The objective of this study was to investigate the effects of inoculation with GPF and K rates on the postharvest quality of grape tomato hybrid 'Mascot' grown in a hydroponic system. The plants were cultivated in a hydroponic drip system using washed and sterilized sand as substrate. They were trained with two stems, leaving three bunches per stem. The experiment was carried out in a splitsplit-plot arrangement in a completely randomized design with three replicates. Ripe fruits were stored for 30 days in PET containers in storage chambers at a temperature of 25 °C. After 0, 10, 20 and 30 days of storage, five fruits were collected to determine the titratable acidity (TA) and soluble solids (SS), reducing sugars (RS) and vitamin C contents. The K rates provided an increase in the quality attributes. At low K rates, inoculation with GPF led to higher TA, SS, RS and vitamin C values. Inoculation of the plants with GPF improved the postharvest preservation of the fruits, especially when the plants underwent nutritional stress during cultivation.(AU)

O tomateiro responde bem à fertilização potássica, cuja insuficiência acarreta queda na produção e qualidade dos frutos. Por outro lado, a associação de fungos promotores de crescimento (FPC) com raízes tem-se mostrado capaz de otimizar a absorção de nutrientes, o que implica menor custo financeiro e menor risco de perdas do K aplicado ao solo. O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos da inoculação com FPC e de doses de K na qualidade pós-colheita do minitomate hibrido Mascot cultivado em hidroponia. As plantas foram cultivadas em sistema hidropônico de gotejamento, usando areia lavada e esterilizada como substrato. Foram conduzidas com duas hastes, deixando-se três cachos por haste. O experimento foi realizado em parcelas sub-subdividadas e em delineado inteiramente ao acaso, com três repetições. Os frutos maduros foram armazenados por 30 dias em embalagens PET em câmaras de armazenamento à temperatura de 25°C. Após 0, 10, 20 e 30 dias de armazenamento coletaram-se 5 frutos para determinação do teor de sólidos solúveis (SS), acidez titulável (AT), de açúcares redutores (AR) e vitamina C. As doses de K tiveram efeito crescente nos atributos de qualidade. Em baixas doses de K a inoculação com FPC resultou em maiores valores de SS, AT, AR e vitamina C. A inoculação das plantas com FPC promoveu melhor conservação dos frutos na pos-colheita, especialmente quando as plantas sofreram estresse nutricional durante o cultivo.(AU)

Ionic homeostasis, biochemical components and yield of Italian zucchini under nitrogen forms and salt stress / Homeostase iônica, componentes bioquímicos e produção da abobrinha italiana sob formas de nitrogênio e estresse salino

This research was carried out aiming at evaluating the effects of nitrate and ammonium ions on nutrient accumulation, biochemical components and yield of Italian zucchini (cv. Caserta) grown in a hydroponic system under salt stress conditions. The experiment was carried out in a greenhouse utilizing an experimental design in randomized blocks, arranged in a 2 x 5 factorial scheme, with 4 replications. The treatments consisted of two forms of nitrogen (nitrate - NO3- and ammonium - NH4+) and 5 electrical conductivity levels of irrigation water (ECw) (0.5, 2.0, 3.5, 5.0 and 6.5 dS m-1). The analysis of the results indicated that supply of N exclusively in NH4+ form promotes greater damage to the leaf membrane and reduction in accumulation of macronutrients and higher Na+/K+, Na+/Ca++ and Na+/Mg++ ratios in the shoots of zucchini plants. Electrical conductivity of irrigation water above 2.0 dS m-¹ reduces the accumulation of nutrients in shoot and yield of Italian zucchini plant. The toxicity of NH4+ under Italian zucchini plants overlap the toxicity of the salinity, since its fertilization exclusively with this form of nitrogen inhibits its production, being the NO3- form the most suitable for the cultivation of the species.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos dos íons nitrato e amônio sobre o acúmulo de nutrientes e produção da abobrinha italiana (cv. Caserta) cultivada em sistema hidropônico sob estrese salino. O experimento foi conduzido em casa de vegetação utilizando o delineamento experimental em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 2 x 5, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos de duas formas de nitrogênio (nitrato - NO3- e amônio - NH4+) e cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (CEa) (0,5; 2,0; 3,5; 5,0 e 6,5 dS m-¹). As análises dos resultados indicaram que suprimento de N exclusivamente em forma de NH4+ promove maiores danos na membrana foliar e redução no acúmulo de macronutrientes e maiores relações Na+/K+, Na+/Ca++ e Na+/Mg++ na parte aérea das plantas de abobrinha. A irrigação com água a cima de 2,0 dS m-¹ reduz o acúmulo de nutrientes na parte aérea das plantas e a produção de abobrinha. A toxicidade do NH4+ sob abobrinha italiana sobrepõe-se à toxicidade da salinidade, pois a fertilização exclusiva com esta forma de nitrogênio inibe sua produção, sendo a forma NO3- a mais adequada para o cultivo da espécie.

Effect of Hydroponic Wheat Sprout on the Growth Performance, Carcass Characteristics, and Lipid Profiles of Broilers

The aim of present study was to understand the dietary effect of hydroponic wheat sprout (WS) on the growth performance, carcass characteristics and lipid profiles of broiler chickens. Two independent feeding trials were conducted using Cobb 500 broiler DOC for the period of 0 to 32 days. In the first trail, 264 DOC were allocated into 4 treatments having 3 replications per treatment and 22 birds per replication to find out the suitable inclusion level of WS. In second trial, 384 broiler DOC were allocated into 4 treatments having 6 replications per treatment and 16 birds in each replication to assess the functional quality of WS. In first trial, the body weight (1692.33 g/bird), body weight gain (1644.96 g/bird) and FCR (1.47) were significantly (p<0.05) improved in the birds fed 50 g/kg WS compared to the other dietary groups but feed intake showed no significant (p<0.05) differences. Likewise, in second trial the birds fed commercial feed showed significantly (p<0.05) higher body weight (1649.50 g/bird) and weight gain (1601.88 g/bird) compared to the birds fed 50 g/kg WS. Feed intake and FCR showed no significance differences. Total cholesterol and triglycerides were significantly (p<0.05) lower (85.5 mg/dl and 84.32 mg/dl, respectively) however HDL was higher (111.86 mg/dl) in the birds received 50 g/kg WS. Taken all together, it can be concluded that the inclusion of 50 g/kg WS in broiler had positive effects on growth performance and blood lipid profile in commercial broilers.(AU)

Ionic homeostasis, biochemical components and yield of Italian zucchini under nitrogen forms and salt stress / Homeostase iônica, componentes bioquímicos e produção da abobrinha italiana sob formas de nitrogênio e estresse salino

This research was carried out aiming at evaluating the effects of nitrate and ammonium ions on nutrient accumulation, biochemical components and yield of Italian zucchini (cv. Caserta) grown in a hydroponic system under salt stress conditions. The experiment was carried out in a greenhouse utilizing an experimental design in randomized blocks, arranged in a 2 x 5 factorial scheme, with 4 replications. The treatments consisted of two forms of nitrogen (nitrate - NO3- and ammonium - NH4+) and 5 electrical conductivity levels of irrigation water (ECw) (0.5, 2.0, 3.5, 5.0 and 6.5 dS m-1). The analysis of the results indicated that supply of N exclusively in NH4+ form promotes greater damage to the leaf membrane and reduction in accumulation of macronutrients and higher Na+/K+, Na+/Ca++ and Na+/Mg++ ratios in the shoots of zucchini plants. Electrical conductivity of irrigation water above 2.0 dS m-¹ reduces the accumulation of nutrients in shoot and yield of Italian zucchini plant. The toxicity of NH4+ under Italian zucchini plants overlap the toxicity of the salinity, since its fertilization exclusively with this form of nitrogen inhibits its production, being the NO3- form the most suitable for the cultivation of the species.(AU)

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos dos íons nitrato e amônio sobre o acúmulo de nutrientes e produção da abobrinha italiana (cv. Caserta) cultivada em sistema hidropônico sob estrese salino. O experimento foi conduzido em casa de vegetação utilizando o delineamento experimental em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 2 x 5, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos de duas formas de nitrogênio (nitrato - NO3- e amônio - NH4+) e cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (CEa) (0,5; 2,0; 3,5; 5,0 e 6,5 dS m-¹). As análises dos resultados indicaram que suprimento de N exclusivamente em forma de NH4+ promove maiores danos na membrana foliar e redução no acúmulo de macronutrientes e maiores relações Na+/K+, Na+/Ca++ e Na+/Mg++ na parte aérea das plantas de abobrinha. A irrigação com água a cima de 2,0 dS m-¹ reduz o acúmulo de nutrientes na parte aérea das plantas e a produção de abobrinha. A toxicidade do NH4+ sob abobrinha italiana sobrepõe-se à toxicidade da salinidade, pois a fertilização exclusiva com esta forma de nitrogênio inibe sua produção, sendo a forma NO3- a mais adequada para o cultivo da espécie.(AU)

Growth of black pepper plantlets under different substrates and irrigation levels

Optimization of the use of water and the possibility of using residues as substrate in the black pepper production chain can yield economic and environmental benefits. The objective of this study was to evaluate the biometric and physiological traits of black pepper plantlets (Piper nigrum L.), cv. Bragantina, at different irrigation levels and soilless substrates. Plantlets were grown for 120 days on three substrates [biosolid + crushed coconut fiber (3:1, by volume); biosolid + granitic rock powder (3:1, by volume); and biosolid + crushed coconut fiber + granitic rock powder (2:1:1, by volume)] and at five irrigation levels [36 % (very low); 55 % (low); 85 % (moderate); 100 % (well-irrigated); and 126 % of the reference irrigation level (over-irrigated)]. The biometric traits evaluated increased as the irrigation levels increased, with the exception of root dry mass, which was not influenced by this factor, nor water use efficiency, which decreased as the irrigation levels increased. In general, plants grown with a mixture of the three wastes (biosolid + crushed coconut fiber + granitic rock powder) exhibited higher values for biometric variables and chlorophyll content when they were moderately, well or over-irrigated, in comparison with the other two substrates. It was possible to achieve the plantlet commercial standard using this three waste mixture and the moderate irrigation level.

Ionic homeostasis, biochemical components and yield of Italian zucchini under nitrogen forms and salt stress / Homeostase iônica, componentes bioquímicos e produção da abobrinha italiana sob formas de nitrogênio e estresse salino

This research was carried out aiming at evaluating the effects of nitrate and ammonium ions on nutrient accumulation, biochemical components and yield of Italian zucchini (cv. Caserta) grown in a hydroponic system under salt stress conditions. The experiment was carried out in a greenhouse utilizing an experimental design in randomized blocks, arranged in a 2 x 5 factorial scheme, with 4 replications. The treatments consisted of two forms of nitrogen (nitrate - NO3 - and ammonium - NH4 + ) and 5 electrical conductivity levels of irrigation water (ECw) (0.5, 2.0, 3.5, 5.0 and 6.5 dS m-1). The analysis of the results indicated that supply of N exclusively in NH4 + form promotes greater damage to the leaf membrane and reduction in accumulation of macronutrients and higher Na+ /K+ , Na+ /Ca++ and Na+ /Mg++ ratios in the shoots of zucchini plants. Electrical conductivity of irrigation water above 2.0 dS m-1 reduces the accumulation of nutrients in shoot and yield of Italian zucchini plant. The toxicity of NH4 + under Italian zucchini plants overlap the toxicity of the salinity, since its fertilization exclusively with this form of nitrogen inhibits its production, being the NO3 - form the most suitable for the cultivation of the species.

Este trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar os efeitos dos íons nitrato e amônio sobre o acúmulo de nutrientes e produção da abobrinha italiana (cv. Caserta) cultivada em sistema hidropônico sob estrese salino. O experimento foi conduzido em casa de vegetação utilizando o delineamento experimental em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 2 x 5, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos de duas formas de nitrogênio (nitrato - NO3 - e amônio - NH4 + ) e cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (CEa ) (0,5; 2,0; 3,5; 5,0 e 6,5 dS m-1). As análises dos resultados indicaram que suprimento de N exclusivamente em forma de NH4 + promove maiores danos na membrana foliar e redução no acúmulo de macronutrientes e maiores relações Na+ /K+ , Na+ /Ca++ e Na+ /Mg++ na parte aérea das plantas de abobrinha. A irrigação com água a cima de 2,0 dS m-1 reduz o acúmulo de nutrientes na parte aérea das plantas e a produção de abobrinha. A toxicidade do NH4 + sob abobrinha italiana sobrepõe-se à toxicidade da salinidade, pois a fertilização exclusiva com esta forma de nitrogênio inibe sua produção, sendo a forma NO3 - a mais adequada para o cultivo da espécie.

Theapplication of 28-homocatasterone brassinosteroid reduces blossom end rot in 'BRS Montese' tomatoes / A aplicação de brassinosteroide 28-homocatasterona reduz a podridão estilar em tomates 'BRS Montese'

We assessed the effect of 28-homocatasterone on xylem functionality and its relationship with blossom end rot (BER) occurrenceand the quality of 'BRS Montese' tomatoes. Tomato plants were cultivated in a protected environment, with a semi-hydroponic system. During full flowering, open flowers were selected, marked, and pollinated. After two days, the flowers received the application of 28-homocatasterone at a concentration of 10-6M or deionized water (control). Treatments were reapplied weekly up to 24 days after the first application (DAFA). At 24 DAFA, fruits were harvested and evaluated for fresh mass, texture (skin rupture and pulp penetration forces), skin color, xylem functionality, membrane permeability, apoplastic calcium concentration, and BER incidence. The application of 28-homocatasterone at 10-6M did not increase the fresh mass nor change the fruits' texture attributes. However, 28-homocatasterone increased or kept xylem functionality, which was assicated with increased apoplastic calcium concentration and reduced BERoccurrence in 'BRS Montese' tomatoes. Thus, the application of 10-6M catasterone could be an alternative for BER control in tomatoes.(AU)

Avaliamos o efeito da 28-homocatasterona na funcionalidade do xilema e sua relação com a ocorrência de podridão estilar (PE) e aqualidade de tomates 'BRS Montese'. Os tomateiros foram cultivados em ambiente protegido, com sistema semi-hidropônico. Durante a plena floração, as flores abertas foram selecionadas, marcadas e polinizadas. Após dois dias, as flores receberam a aplicaçãode 28-homocatasterona na concentração de 10-6M ou água deionizada (controle). Os tratamentos foram reaplicados semanalmente até 24 dias após a primeira aplicação (DAPF). Aos 24 DAPF, os frutos foram colhidos e avaliados quanto à massa fresca, textura (força de ruptura da epiderme e resistência a penetração da polpa), cor da casca, funcionalidade do xilema, permeabilidade da membrana, concentração de cálcio apoplástico e incidência de PE. A aplicação de 28-homocatasterona a 10-6M não aumentou a massa fresca nem alterou os atributos de textura dos frutos. No entanto, a 28-homocatasterona aumentou ou manteve a funcionalidade do xilema, o que foi associado ao aumento da concentração de cálcio apoplástico e redução da ocorrência de PEem tomates 'BRS Montese'.Assim, a aplicação de catasterona 10-6M pode ser uma alternativa para o controle de PEem tomates.(AU)

Characterization of rice genotypes used in Brazil regarding salinity tolerance at the seedling stage / Caracterização de genótipos de arroz utilizados no Brasil quanto à tolerância à salinidade no estádio de plântula

Rice production (Oryza sativa L.) is among the most economically important activities in the world. However, soil and salinity coming from irrigation water reduce rice yield. Therefore, the identification and/or development of salt-tolerant rice genotypes is a strategy to minimize this problem. The development of new genotypes depends on the presence of genetic diversity, and understanding the heritability of a desired trait can help in the selection process. Thus, this study aimed to identify superior genotypes, analyze the genetic diversity and estimate the heritability for salinity tolerance at the seedling stage in rice genotypes used in Brazil. For this, seedlings of 69 genotypes were kept in hydroponic solution with 40mM NaCl (4 dSm-1) for seven days. Shoot length, root length, shoot dry weight, and root dry weight) were evaluated and the results were converted into relative performance. Tolerant and moderately salt-tolerant genotypes were identified at the seedling stage, which can be used in breeding programs and can be cultivated in high salinity areas. Principal component analysis showed the presence of genetic diversity for salinity response. Finally, it was shown that most of the observed variation is of genetic origin, which can make the breeding process less difficult.

O arroz (Oryza sativa L.) é uma espécie com grande importância econômica no mundo. A salinidade do solo ou da água reduz a produtividade da cultura. Por isso, a identificação e/ou desenvolvimento de genótipos de arroz com tolerância à salinidade é uma estratégia para minimizar esse problema. O desenvolvimento de novos genótipos depende da presença de variabilidade genética, e o conhecimento da herdabilidade da característica de interesse pode auxiliar no processo de seleção. Dessa forma, esse estudo teve como objetivo identificar genótipos superiores, analisar a variabilidade genética e estimar a herdabilidade para tolerância a salinidade no estádio de plântula em genótipos de arroz utilizados no Brasil. Para isso, plântulas de 69 genótipos foram mantidas em solução hidropônica acrescida de 40 mM de NaCl (4 dSm-1) durante sete dias. Foram avaliados comprimento de parte aérea, comprimento de raiz, peso seco de parte aérea, e peso seco de raiz e os resultados foram convertidos em desempenho relativo. Foram identificados genótipos tolerantes e moderadamente tolerantes à salinidade no estádio de plântula, os quais podem ser utilizados em programas de melhoramento e cultivados em áreas com ocorrência desse estresse. A análise de componentes principais mostrou a presença de variabilidade genética para resposta à salinidade. Finalmente, foi demonstrado que a maior parte da variação observada nos caracteres é de origem genética, o que pode tornar o processo de melhoramento menos difícil.

Effects of nitrogen and phosphorus availability on the early growth of two congeneric pairs of savanna and forest species / Efeitos da disponibilidade de nitrogênio e fósforo no crescimento inicial de dois pares congenéricos de espécies de savana e floresta

In the tropical region, savannas and seasonal forests, both highly diverse biomes, occur side by side, under the same climate. If so, that mosaic cannot be explained solely by climatic variables, but also by fire, water availability and soil status. Nutrient availability in the soil, especially nitrogen and phosphorus, has been postulated to explain the abrupt transitions between savannas and seasonal forests in tropical regions. Plants from these two biomes may present different nutritional strategies to cope with nitrogen and phosphorus limitation. We used two congeneric pairs of trees — each pair with a species from the savanna and another from the neighboring seasonal forest — to test whether savanna and forest species presented different nutritional strategies during their early development. We cultivated 56 individuals from each of these species in a hydroponics system with four treatments: (1) complete Hoagland solution, (2) Hoagland solution without nitrogen, (3) Hoagland solution without phosphorus, and (4) Hoagland solution without nitrogen and phosphorus. After 45 days, we harvested the plants and measured total biomass, root to shoot ratio, height, leaf area, and specific leaf area. Overall, savanna species were lighter, shorter, with smaller leaves, higher specific leaf areas, and higher root to shoot ratios when compared to the forest species. Nitrogen increased the performance of species from both biomes. Phosphorus improved the performance of the forest species and caused toxicity symptoms in the savanna species. Hence, savanna and forest species presented different demands and were partially distinct already as seedlings concerning their nutritional strategies.

Em regiões tropicais, savanas e florestas estacionais, biomas altamente diversos, ocorrem lado a lado, sob o mesmo clima. Sendo assim, esse mosaico não pode ser explicado somente por variáveis climáticas, devendo ser considerada a frequência e intensidade de incêndios, disponibilidade de água e status do solo. A disponibilidade de nutrientes no solo, especialmente nitrogênio e fósforo, tem sido postulada para explicar as transições abruptas entre savanas e florestas estacionais nos trópicos. Espécies vegetais desses dois biomas podem apresentar estratégias nutricionais diferentes para lidar com a limitação tanto de nitrogênio como de fósforo. Utilizamos dois pares de árvores congenéricas — cada par com uma espécie típica de savana e outra de floresta estacional vizinha — para testar se as espécies da savana e da floresta apresentaram estratégias nutricionais diferentes durante seu desenvolvimento inicial. Cultivamos 56 indivíduos de cada uma dessas espécies em um sistema hidropônico com quatro tratamentos: (1) solução Hoagland completa, (2) solução Hoagland sem nitrogênio, (3) solução Hoagland sem fósforo e (4) solução Hoagland sem nitrogênio e fósforo. Após 45 dias, colhemos as plantas e medimos a biomassa total, a relação raiz / parte aérea, altura, área foliar e área foliar específica. No geral, as espécies savânicas foram mais leves, menores em altura, área foliar e área foliar específica e apresentaram maiores razões entre biomassa radicular por biomassa aérea quando comparadas às espécies florestais. A oferta de nitrogênio aumentou o desempenho das espécies de ambos biomas. O fósforo melhorou o desempenho das espécies florestais e causou sintomas de toxicidade nas espécies savânicas. Concluímos que, já como mudas, espécies congenéricas de savana e floresta apresentaram demandas distintas e foram parcialmente diferentes em relação a suas estratégias nutricionais.

Effects of nitrogen and phosphorus availability on the early growth of two congeneric pairs of savanna and forest species / Efeitos da disponibilidade de nitrogênio e fósforo no crescimento inicial de dois pares congenéricos de espécies de savana e floresta

In the tropical region, savannas and seasonal forests, both highly diverse biomes, occur side by side, under the same climate. If so, that mosaic cannot be explained solely by climatic variables, but also by fire, water availability and soil status. Nutrient availability in the soil, especially nitrogen and phosphorus, has been postulated to explain the abrupt transitions between savannas and seasonal forests in tropical regions. Plants from these two biomes may present different nutritional strategies to cope with nitrogen and phosphorus limitation. We used two congeneric pairs of trees — each pair with a species from the savanna and another from the neighboring seasonal forest — to test whether savanna and forest species presented different nutritional strategies during their early development. We cultivated 56 individuals from each of these species in a hydroponics system with four treatments: (1) complete Hoagland solution, (2) Hoagland solution without nitrogen, (3) Hoagland solution without phosphorus, and (4) Hoagland solution without nitrogen and phosphorus. After 45 days, we harvested the plants and measured total biomass, root to shoot ratio, height, leaf area, and specific leaf area. Overall, savanna species were lighter, shorter, with smaller leaves, higher specific leaf areas, and higher root to shoot ratios when compared to the forest species. Nitrogen increased the performance of species from both biomes. Phosphorus improved the performance of the forest species and caused toxicity symptoms in the savanna species. Hence, savanna and forest species presented different demands and were partially distinct already as seedlings concerning their nutritional strategies.(AU)

Em regiões tropicais, savanas e florestas estacionais, biomas altamente diversos, ocorrem lado a lado, sob o mesmo clima. Sendo assim, esse mosaico não pode ser explicado somente por variáveis climáticas, devendo ser considerada a frequência e intensidade de incêndios, disponibilidade de água e status do solo. A disponibilidade de nutrientes no solo, especialmente nitrogênio e fósforo, tem sido postulada para explicar as transições abruptas entre savanas e florestas estacionais nos trópicos. Espécies vegetais desses dois biomas podem apresentar estratégias nutricionais diferentes para lidar com a limitação tanto de nitrogênio como de fósforo. Utilizamos dois pares de árvores congenéricas — cada par com uma espécie típica de savana e outra de floresta estacional vizinha — para testar se as espécies da savana e da floresta apresentaram estratégias nutricionais diferentes durante seu desenvolvimento inicial. Cultivamos 56 indivíduos de cada uma dessas espécies em um sistema hidropônico com quatro tratamentos: (1) solução Hoagland completa, (2) solução Hoagland sem nitrogênio, (3) solução Hoagland sem fósforo e (4) solução Hoagland sem nitrogênio e fósforo. Após 45 dias, colhemos as plantas e medimos a biomassa total, a relação raiz / parte aérea, altura, área foliar e área foliar específica. No geral, as espécies savânicas foram mais leves, menores em altura, área foliar e área foliar específica e apresentaram maiores razões entre biomassa radicular por biomassa aérea quando comparadas às espécies florestais. A oferta de nitrogênio aumentou o desempenho das espécies de ambos biomas. O fósforo melhorou o desempenho das espécies florestais e causou sintomas de toxicidade nas espécies savânicas. Concluímos que, já como mudas, espécies congenéricas de savana e floresta apresentaram demandas distintas e foram parcialmente diferentes em relação a suas estratégias nutricionais.(AU)

Optimization of banana plantlets acclimatization by hydroponic cultivation

ABSTRACT: Acclimatization is the final phase of banana plantlet production by micropropagation. In this phase, the plantlets are grown in a protected environment with high demand for water, fertilizer and labor, until reaching the standard size and quality required for marketing. The aim of this study was to evaluate the possibility of reducing these costs and the duration of the acclimatization phase, using the hydroponic cultivation technique as compared to the conventional system. PrataAnã banana plantlet performance was measured for both systems under both tropical summer and winter conditions, based upon water and nutrient use efficiency and growing time of the plantlets. In both seasons, the plantlets produced hydroponically presented faster growth of both the shoot and root systems. There was a reduction of 12 days to reach the transplantation point, a significant reduction in plantlet production cost (fertilizers + water) and improved efficiency in space use with an expressive increase in the number of plantlets produced per square meter.

Bromatological composition and dry matter production of corn hydroponic fodder

The objective was to evaluate sowing density influence on hydroponic corn fodder bromatological composition, harvested in different ages raised on grass mix substrate. The experimental design used was completely randomized with six replications for each treatment, using 2.0 m² plots (1.0 x 2.0 m). The densities were distributed into factorial array (4x4), consisting in four sowing densities (1.0, 1.5, 2.0 and 2.5 kg m-²) and four cutting ages (10, 15, 20 and 25 days). The dry matter content (DMC) and production (DMP) and crude protein (CP), acid detergent fiber (ADF), Fiber neutral detergent (FND) and ethereal extract (EE) were analyzed each cutting age. In terms of DMP (kg m-²), EE (%) and DMC (kg m-²), it is recommended to use the density 1.0 kg m-² with cutting age of 25 days. Regarding CP (%) the best result was at 15 days of cut and density 2.5 kg m-² and the values for FND (%) and ADF (%) were higher at 25 days at 2.0 kg density 2,0 kg m-². The choice of both best harvesting age and density will depend on what is desired of the nutritional forage (CP, EE, NDF, ADF, DMC and DMP) as well its destination, since very close values were found in all analyzes, regardless of density and age of harvest analyzed.(AU)