Electrical conductivity of the nutrient solution on the vegetative propagation of bell pepper and tomato / Condutividade elétrica da solução nutritiva na propagação vegetativa de pimentão e tomate

ABSTRACT: The optimization of resources and time in the production of quality seedlings within a legal framework is of vital importance for greenhouse vegetable crops. This study evaluated the electrical conductivity of the nutrient solution and its effect on the survival and growth of bell pepper and tomato seedlings propagated by cuttings. The electrical conductivities evaluated were 0.92, 1.25, 1.50, and 1.75 dS m-1. The experiment was conducted using a randomized complete block design with four replicates. The number of rooted plants, stem diameter, root length, number of leaves, leaf area, dry weight of leaves, stem, root, and total were determined. In addition, the following indices were determined: stem root index, slenderness index, leaf area ratio, specific leaf area, and pre-transplant horticultural quality index. In both crops, the highest number of rooted cuttings was obtained with the lowest electrical conductivity. Meanwhile, the average electrical conductivity favored leaf number, leaf area, biomass, and seedling quality indices. These results showed that the production of bell pepper and tomato seedlings can be done by cuttings using Stenier nutrient solution at electrical conductivities of 1.25 to 1.50 dS m-1 without affecting seedling quality.

RESUMO: A otimização de recursos e tempo na produção de mudas de qualidade dentro de um quadro legal é de vital importância para as hortaliças em estufa. O objetivo deste trabalho foi avaliar a condutividade elétrica da solução nutritiva e seu efeito na sobrevivência e no crescimento de mudas de pimentão e tomate propagadas por estaquia. As condutividades elétricas avaliadas foram 0,92, 1,25, 1,50 e 1,75 dS m-1. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso com quatro repetições. Foram determinados o número de plantas enraizadas, diâmetro do caule, comprimento da raiz, número de folhas, área foliar, massa seca das folhas, caule, raiz e total. Além disso, foram determinados os seguintes índices: índice de raiz do caule, índice de esbeltez, razão de área foliar, área foliar específica e índice de qualidade hortícola pré-transplante. Em ambas as safras, o maior número de estacas enraizadas foi obtido com a menor condutividade elétrica. Já a condutividade elétrica média favoreceu os índices de número de folhas, área foliar, biomassa e qualidade das mudas. Esses resultados mostram que a produção de mudas de pimentão e tomate pode ser feita por meio de estacas com solução nutritiva de Stenier em condutividades elétricas de 1,25 a 1,50 dS m-1 sem afetar a qualidade das mudas.

Electrical conductivity of the nutrient solution on the vegetative propagation of bell pepper and tomato / Condutividade elétrica da solução nutritiva na propagação vegetativa de pimentão e tomate

The optimization of resources and time in the production of quality seedlings within a legal framework is of vital importance for greenhouse vegetable crops. This study evaluated the electrical conductivity of the nutrient solution and its effect on the survival and growth of bell pepper and tomato seedlings propagated by cuttings. The electrical conductivities evaluated were 0.92, 1.25, 1.50, and 1.75 dS m-1. The experiment was conducted using a randomized complete block design with four replicates. The number of rooted plants, stem diameter, root length, number of leaves, leaf area, dry weight of leaves, stem, root, and total were determined. In addition, the following indices were determined: stem root index, slenderness index, leaf area ratio, specific leaf area, and pre-transplant horticultural quality index. In both crops, the highest number of rooted cuttings was obtained with the lowest electrical conductivity. Meanwhile, the average electrical conductivity favored leaf number, leaf area, biomass, and seedling quality indices. These results showed that the production of bell pepper and tomato seedlings can be done by cuttings using Stenier nutrient solution at electrical conductivities of 1.25 to 1.50 dS m-1 without affecting seedling quality.

A otimização de recursos e tempo na produção de mudas de qualidade dentro de um quadro legal é de vital importância para as hortaliças em estufa. O objetivo deste trabalho foi avaliar a condutividade elétrica da solução nutritiva e seu efeito na sobrevivência e no crescimento de mudas de pimentão e tomate propagadas por estaquia. As condutividades elétricas avaliadas foram 0,92, 1,25, 1,50 e 1,75 dS m-1. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos ao acaso com quatro repetições. Foram determinados o número de plantas enraizadas, diâmetro do caule, comprimento da raiz, número de folhas, área foliar, massa seca das folhas, caule, raiz e total. Além disso, foram determinados os seguintes índices: índice de raiz do caule, índice de esbeltez, razão de área foliar, área foliar específica e índice de qualidade hortícola pré-transplante. Em ambas as safras, o maior número de estacas enraizadas foi obtido com a menor condutividade elétrica. Já a condutividade elétrica média favoreceu os índices de número de folhas, área foliar, biomassa e qualidade das mudas. Esses resultados mostram que a produção de mudas de pimentão e tomate pode ser feita por meio de estacas com solução nutritiva de Stenier em condutividades elétricas de 1,25 a 1,50 dS m-1 sem afetar a qualidade das mudas.

Agave angustifolia bulbil growth in different substrates, with doses of fertigation and inoculation with Azospirillum brasilense / Crescimento de bulbos de Agave angustifolia em diferentes substratos, com doses de fertirrigação e inoculação com Azospirillum brasilense

ABSTRACT: There is little information about the production of agave plants in the nursery, so this research assessed the growth in the nursery of Agave angustifolia plants originating from inflorescence bulbils, subjected to different substrates, fertigation doses, and inoculation with Azospirillum brasilense. The bulbils were established for two months in a 50% peat-50% perlite substrate. One hundred and eighty plants were individually transferred to 3.8 dm3 pots for evaluation in an experiment with three factors: 1) type of irrigation: 1.1) water, or 1.2) fertigation with Steiner's nutrient solution (NS), NS-50%, or 1.3) NS-100%; 2) inoculation with Azospirillum brasilense, 2.1) inoculated plants, 2.2) non-inoculated plants; 3) substrate, mixtures of bovine manure (BM) + sand (S) in different proportions, Mix1: 75% BM + 25% S; Mix2: 25% BM + 75% S; Mix3: 50% BM + 50% S. Morphological characteristics were quantified for one year. The largest plants were those that were in substrates with 50% BM, and were fertirrigated with NS-100% and inoculated with Azospirillum brasiliense. The smallest plants were those established a in a substrate with the lowest manure content, irrigated with only water and without inoculation, which was respectively 71.6 and 54.10 cm high, 21 and 15.6 leaves, 76.6 and 62.2 mm in stem diameter, 84.4 and 59.8 cm in rosette diameter.

RESUMO: Existem poucas informações sobre a produção de agave em viveiro, portanto o objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento em viveiro de Agave angustifolia provenientes de bulbilhos de inflorescência, submetidos a diferentes substratos, doses de fertirrigação e inoculação com Azospirillum brasilense. Os bulbilhos foram estabelecidos por dois meses em substrato 50% turfa-50% perlita. Cento e oitenta plantas foram transferidas individualmente para vasos de 3,8 dm3 para avaliação em um experimento com três fatores: 1) tipo de irrigação: 1.1) água ou 1.2) fertirrigação com solução nutritiva de Steiner (NS), NS-50% ou 1.3 ) NS-100%; 2) inoculação com Azospirillum brasilense, 2.1) plantas inoculadas, 2.2) plantas não inoculadas; 3) substrato, misturas de esterco bovino (BM) + areia (S) em diferentes proporções, Mix1: 75% BM + 25% S; Mix2: 25% BM + 75% S; Mix3: 50% BM + 50% S. As características morfológicas foram quantificadas por um ano. As maiores plantas foram aquelas que estavam em substrato com 50% de BM, foram fertirrigadas com NS-100% e inoculadas com Azospirillum brasiliense, enquanto as menores foram aquelas estabelecidas em substrato com menor quantidade de esterco, irrigado apenas com água e sem inoculação, que tinham respectivamente, 71,6 e 54,10 cm de altura, 21 e 15,6 folhas, 76,6 e 62,2 mm de diâmetro do caule, 84,4 e 59,8 cm de diâmetro de roseta.

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'.

Recent and historical developments in chelated fertilizers as plant nutritional sources, their usage efficiency, and application methods / Desenvolvimentos recentes e históricos em fertilizantes quelatados como fontes nutricionais de plantas, eficiência de uso e métodos de aplicação

Chelates are nutrient-rich compounds that enhance the condition of plant tissues as micronutrients. Micronutrient deficiencies particularly iron (Fe) and zinc (Zn) leads to various problems for plant including chlorosis and necrosis etc. An adequate intake of Fe and Zn etc. is required by the human body. Biofortification of cereals with Fe and Zn is seen as a cost-effective solution to the problem of Fe and Zn deficiencies as well. In recent decades, many chelating compounds have been established and incorporated into agricultural systems. The most recent formulation involves the use of amino acids synthesized with one or more nutrient ions to improve fertilizer efficiency and better respond to environmental conservation. In addition to its primary function as a source of micronutrients, aminochelled are an active nitrogen (N) stimulant in plant nutrition, preventing the negative effects of basic N fertilizers like urea. The use of amino chelates, rather than just chemical fertilizers, has been shown to provide better production and quality as well as higher nutritional concentrations in several experiments. Furthermore, this review sheds light on various aspects of amino chelates fertilizers including types, history, and their effects on agricultural crops. In spite of amino chelates fast dominance in many countries' fertilizer countries, there is not enough scientific data and knowledge on the specific reactions of plants to biotic and abiotic stresses from amino fertilizers.

Os quelatos são compostos ricos em nutrientes que melhoram a condição dos tecidos vegetais como micronutrientes. Deficiências de micronutrientes, particularmente ferro (Fe) e zinco (Zn), levam a vários problemas para as plantas, incluindo clorose e necrose, etc. A ingestão de uma quantidade adequada de Fe e Zn, etc., é exigida pelo corpo humano. A biofortificação de cereais com Fe e Zn também é vista como uma solução econômica para o problema das deficiências de Fe e Zn. Nas últimas décadas, muitos compostos quelantes foram estabelecidos e incorporados em sistemas agrícolas. A formulação mais recente envolve o uso de aminoácidos sintetizados com um ou mais íons nutrientes para melhorar a eficiência do fertilizante e responder melhor à conservação ambiental. Além de sua função primária como fonte de micronutrientes, os aminoquelados são um estimulante de nitrogênio (N) ativo na nutrição das plantas, evitando os efeitos negativos de fertilizantes nitrogenados básicos como a ureia. O uso de aminoquelatos, ao invés de apenas fertilizantes químicos, tem mostrado proporcionar melhor produção e qualidade, bem como maiores concentrações nutricionais em vários experimentos. Além disso, a presente revisão lança luz sobre vários aspectos dos fertilizantes aminoquelatos, incluindo tipos, história e seus efeitos nas culturas agrícolas. Apesar do domínio rápido dos aminoquelatos em muitos países de fertilizantes, não há dados científicos suficientes e conhecimento sobre as reações específicas das plantas aos estresses bióticos e abióticos dos fertilizantes amino.

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)

Agave angustifolia bulbil growth in different substrates, with doses of fertigation and inoculation with Azospirillum brasilense / Crescimento de bulbos de Agave angustifolia em diferentes substratos, com doses de fertirrigação e inoculação com Azospirillum brasilense

There is little information about the production of agave plants in the nursery, so this research assessed the growth in the nursery of Agave angustifolia plants originating from inflorescence bulbils, subjected to different substrates, fertigation doses, and inoculation with Azospirillum brasilense. The bulbils were established for two months in a 50% peat-50% perlite substrate. One hundred and eighty plants were individually transferred to 3.8 dm3 pots for evaluation in an experiment with three factors: 1) type of irrigation: 1.1) water, or 1.2) fertigation with Steiner's nutrient solution (NS), NS-50%, or 1.3) NS-100%; 2) inoculation with Azospirillum brasilense, 2.1) inoculated plants, 2.2) non-inoculated plants; 3) substrate, mixtures of bovine manure (BM) + sand (S) in different proportions, Mix1: 75% BM + 25% S; Mix2: 25% BM + 75% S; Mix3: 50% BM + 50% S. Morphological characteristics were quantified for one year. The largest plants were those that were in substrates with 50% BM, and were fertirrigated with NS-100% and inoculated with Azospirillum brasiliense. The smallest plants were those established a in a substrate with the lowest manure content, irrigated with only water and without inoculation, which was respectively 71.6 and 54.10 cm high, 21 and 15.6 leaves, 76.6 and 62.2 mm in stem diameter, 84.4 and 59.8 cm in rosette diameter.

Existem poucas informações sobre a produção de agave em viveiro, portanto o objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento em viveiro de Agave angustifolia provenientes de bulbilhos de inflorescência, submetidos a diferentes substratos, doses de fertirrigação e inoculação com Azospirillum brasilense. Os bulbilhos foram estabelecidos por dois meses em substrato 50% turfa-50% perlita. Cento e oitenta plantas foram transferidas individualmente para vasos de 3,8 dm3 para avaliação em um experimento com três fatores: 1) tipo de irrigação: 1.1) água ou 1.2) fertirrigação com solução nutritiva de Steiner (NS), NS-50% ou 1.3 ) NS-100%; 2) inoculação com Azospirillum brasilense, 2.1) plantas inoculadas, 2.2) plantas não inoculadas; 3) substrato, misturas de esterco bovino (BM) + areia (S) em diferentes proporções, Mix1: 75% BM + 25% S; Mix2: 25% BM + 75% S; Mix3: 50% BM + 50% S. As características morfológicas foram quantificadas por um ano. As maiores plantas foram aquelas que estavam em substrato com 50% de BM, foram fertirrigadas com NS-100% e inoculadas com Azospirillum brasiliense, enquanto as menores foram aquelas estabelecidas em substrato com menor quantidade de esterco, irrigado apenas com água e sem inoculação, que tinham respectivamente, 71,6 e 54,10 cm de altura, 21 e 15,6 folhas, 76,6 e 62,2 mm de diâmetro do caule, 84,4 e 59,8 cm de diâmetro de roseta.

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)

Effects of nitrogen and phosphorus availability on the early growth of two congeneric pairs of savanna and forest species

Abstract 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.

Resumo 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.

Potassium uptake kinetics in native forage grass species from Pampa Biome / Cinética de absorção de potássio em espécies de gramíneas forrageiras nativas do bioma Pampa

This study quantified K uptake kinetic parameters in grass species Paspalum notatum, Paspalum urvillei and Axonopus affinis to associate them with growth. Ten milliliters (10 ml) of nutrient solution were collected in two-liter pots - with five repetitions in 24 hours - in order to determine K concentrations in the samples. Shoot and root dry matter, root length, volume, diameter and surface area, as well as kinetic parameters associated with nutrient uptake (Vmax, Km, Cmin and I) were determined. Species P. notatum was the one presenting the highest root, shoot and total dry matter production, as well as the highest root volume. P. urvillei recorded the highest K content, which may be associated with thinner roots and greater root surface area. A. affinis recorded the highest Vmax value, which led to greater K uptake efficiency.

O estudo quantificou os parâmetros cinéticos de captação de K nas gramíneas Paspalum notatum, Paspalum urvillei e Axonopus affinis associados com o crescimento. Dez mililitros (10 ml) de solução nutritiva foram coletados em vasos de dois litros - com cinco repetições em 24 horas - para determinação das concentrações de K nas amostras. A matéria seca da parte aérea e raízes; comprimento, volume, diâmetro e área superficial radicular, bem como parâmetros cinéticos associados à absorção de nutrientes (Vmax, Km, Cmin e I) foram avaliados. A espécie P. notatum apresentou a maior produção de raiz, parte aérea e MS total, bem como o maior volume de raiz. P. urvillei apresentou o maior teor de K, que pode ser associado a raízes mais finas e resultando em maior área superficial. A. affinis registrou o maior valor de Vmax, o que levou a uma maior eficiência de absorção de K.

Physiological and biochemical responses of mini watermelon irrigated with brackish water under two types of irrigation system / Respostas fisiológicas e bioquímicas de minimelancia irrigada com água salobra sob dois tipos de sistema de irrigação

The use of marginal quality water can be a viable alternative in regions with water scarcity when associated with an adequate irrigation management strategy. The aim of this study was to evaluate the physiological and biochemical responses of 'Sugar Baby' mini watermelon as a function of irrigation management and salinity of the nutrient solution (ECsol). The experiment was carried out in a greenhouse of the Federal University of Recôncavo of Bahia, in the municipality of Cruz das Almas - BA, in a completely randomized design, with four replications. The plants were grown under two types of irrigation management (conventional drip - CD and pulse - PD) and four saline levels of the fertigation nutrient solution (2.5 - control; 4.5; 5.5; 6.5 dS m-1). At 65 days after cultivation, the following variables were evaluated: chlorophyll a and b content, chlorophyll a fluorescence, and organic and inorganic solutes content. The treatments did not influence the levels of chlorophyll a and b. Salinity decreased the quantum yield of photochemical energy conversion due to the increased quantum yield of unregulated energy loss. Irrigation management and water salinity did not affect carbohydrate content in mini watermelons leaves. However, soluble proteins were higher in the CD than in PD and decreased with increasing salinity in both managements. Salinity increased free amino acids in CD but did not change the content of these solutes in PD. Free proline was only influenced by the management system and was higher in CD than in PD. Sodium, chloride, and sodium to potassium ratio increased with ECsol, but these increases were more pronounced in PD. Salinity increased potassium content in PD and reduced in CD. The CD led to lower absorption of toxic ions, reducing the effects of salinity on the mini watermelon.(AU)

A utilização de água da qualidade marginal pode ser uma alternativa viável em regiões com escassez hídrica, quando associada a estratégias de manejo de irrigação adequadas. O objetivo deste estudo foi avaliar as respostas fisiológicas e bioquímicas da minimelancia 'Sugar Baby' em função dos manejos de irrigação e da salinidade da solução nutritiva (CEsol). O experimento foi realizado em casa de vegetação da Universidade Federal do Recôncavo da Bahia, no município de Cruz das Almas, BA, Brasil, em delineamento experimental inteiramente casualizados com quatro repetições. As plantas foram cultivadas sob dois tipos de manejo de irrigação (gotejamento convencional - GC e por pulsos ­ GP) e quatro níveis salinos da solução nutritiva de fertirrigação (2,5 - controle; 4,5; 5,5; 6,5 dS m-1). Aos 65 dias após semeadura, foram avaliadas as variáveis: teores de clorofilas a e b, fluorescência da clorofila a e teores de solutos orgânicos e inorgânicos. Os tratamentos não influenciaram os teores de clorofila a e b. A salinidade diminuiu o rendimento quântico da conversão de energia fotoquímica com aumento na dissipação de energia não regulada, sendo que ambos são vias competitivas de energia entre si. O tipo de manejo e a salinidade não afetaram os teores de carboidratos nas folhas de minimelancia. Entretanto, as proteínas solúveis foram maiores no GC que no GP e diminuíram com o incremento da salinidade em ambos os manejos. A salinidade aumentou os aminoácidos livres no GC, mas não alterou o conteúdo destes solutos no GP. Os teores de prolina livre só foram influenciados pelo tipo de manejo, sendo maiores no GC que no GP. Os íons sódio e cloreto e a razão sódio/potássio aumentaram com a CEsol, sendo esses aumentos mais pronunciados no GP. A salinidade aumentou os teores de potássio no GP e diminuiu no GC. O GC levou a uma menor absorção de íons tóxicos, atenuando os efeitos da salinidade sobre a minimelancia.(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.

Symptoms of deficiency and initial growth of maize cultivated with biochar under nutrient omission / Sintomas de deficiência e crescimento inicial do milho cultivado com biocarvão sob omissão de nutrientes

Maize is the second largest agricultural crop in Brazil. It reaches high yields as supported by the intensive use of technologies, particularly mineral fertilization, which is normally costly. To lower production costs and improve crop productivity on small farms, the present study tested the efficiency of poultry litter biochar as a source of nutrients in the initial growth of BRS 2022 maize by the 'diagnosis by subtraction' method. The study was carried out in a greenhouse, using a completely randomized experimental design with a factorial arrangement (7×3). The following treatments were tested: complete nutrient solution (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cl, Cu, Fe, Mn, and Zn); complete nutrient solutions with omission of only nitrogen (-N), phosphorus (-P), potassium (-K), calcium (-Ca), and magnesium (-Mg); and complete absence of nutrients and three increasing rates of biochar (0, 5, and 10 t ha-1). Absence of nutrients with biochar rates significantly influenced the growth and dry biomass production variables of the maize plants. Except for stem diameter and the ratio between shoot and root dry biomass, all variables were influenced by the interaction between nutrients and biochar rates. Nutrient omission limited maize growth; however, the application of biochar reduced these limitations and significantly improved all analyzed variables. In the treatments without fertilizer, maize growth was very low, with generalized symptoms of deficiency that would decrease with the application of biochar. Even in the treatment with complete fertilization, which showed some slight visual symptoms, these decreased with the application of biochar.(AU)

A cultura do milho é a segunda maior produção agrícola do Brasil. Alcança altos rendimentos, apoiada no uso intensivo de tecnologias, em particular, a adubação mineral, normalmente onerosa. Na visão de baixar custos de produção e melhorar a produtividade da cultura na pequena propriedade rural, neste trabalho foi testado pelo método diagnose por subtração a eficiência do biocarvão da cama de frango como fonte de nutrientes ao crescimento inicial do milho BRS 2022. O estudo foi realizado em casa de vegetação, utilizando delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial (7x3), com os seguintes tratamentos: solução nutritiva completa (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cl, Cu, Fe, Mn, Zn); soluções nutricionais completas com a omissão de apenas nitrogênio (-N), fósforo (-P), potássio (-K), cálcio (-Ca) e magnésio (-Mg); com ausência completa de nutrientes e três doses crescentes de biochar (0, 5 e 10 t ha-1). As variáveis de crescimento e produção de biomassa seca de plantas de milho foram significativamente influenciadas pela ausência de nutrientes e pelo efeito das doses de biocarvão. Com exceção do diâmetro do caule e da relação entre a parte aérea e a biomassa da raiz seca as interações também foram significativamente afetadas pelos tratamentos. A omissão de nutrientes limitou o crescimento do milho, no entanto, a aplicação do biocarvão diminuiu essas limitações e melhorou significativamente todas as variáveis analisadas. Nos tratamentos sem adubação, o crescimento do milho foi muito baixo, com sintomas generalizados de deficiência que diminuiriam com a aplicação do biocarvão. Até mesmo o tratamento com adubação completa que apresentou alguns leves sintomas visuais, houve redução a aplicação do biocarvão.(AU)

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.

Root exudation of oxalic acid in Lotus corniculatus in response to aluminum toxicity

The objective of this research was to identify the existence of root exudation of organic acid in Lotus corniculatus germplasms subjected to toxic aluminum (Al) levels and investigate the effect of this mechanism on the Al content in the root tissue and in morphological parameters of plant development. Two experiments were performed in nutrient solution to evaluate the Al accumulation and exudation of organic acids, using cultivars INIA Draco and São Gabriel and genotypes UFRGS and UF-T2. The plants were cultivated in Al-free solution, which was applied on the 45th day in half of the pots of each genotype. Root exudation was highly correlated with the reduced accumulation of Al in the root tissue (r2 = 0.75 at 72 h). Genotype UF-T2, selected for Al tolerance, extruded 80% more oxalic acid in the presence of Al compared with the other germplasms, indicating that this mechanism is involved with Al tolerance in L. corniculatus. This experiment showed strong evidence that L. corniculatus exhibits Type I tolerance, in which anionic channels are rapidly activated by Al exposure. Exudation of oxalic acid is likely a crucial mechanism that allows the maintenance of L. corniculatus growth when exposed to toxic Al conditions, and this characteristic should be used to identify tolerant genotypes in the future.(AU)

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)

Expression analysis of phosphate induced genes in contrasting maize genotypes for phosphorus use efficiency / Análise da expressão de genes induzidos por fosfato em genótipos de milho contrastantes para eficiência de uso de fósforo

Phosphorus is an essential nutrient for plant growth and development. The ability of plants to acquire phosphate (Pi) from the rhizosphere soil is critical in the Brazilian Cerrado characterized by acidic soil. The induction of Pi transporters is one of the earliest molecular responses to Pi deficiency in plants. In this study, we characterize the transcriptional regulation of six (ZmPT1 to ZmPT6) high-affinity Pi transporters genes in four Pi-efficient and four Pi-inefficient maize (Zea mays) genotypes. The expression analysis indicated that Pi-starvation induced the transcription of all ZmPT genes tested. The abundance of transcripts was inversely related to Pi concentration in nutrient solution and was observed as early as five days following the Pi deprivation. The Pi-starved plants replenished with 250 µM Pi for four to five days resulted in ZmPT suppression, indicating the Pi role in gene expression. The tissue-specific expression analysis revealed the abundance of ZmPT transcripts in roots and shoots. The six maize Pi transporters were primarily detected in the upper and middle root portions and barely expressed in root tips. The expression profiles of the six ZmPTs phosphate transporters between and among Pi-efficient and Pi-inefficient genotypes showed an absence of significant differences in the expression pattern of the ZmPTs among Pi-efficient and Pi-inefficient genotypes. The results suggested that Pi acquisition efficiency is a complex trait determined by quantitative loci in maize.

O fósforo é um nutriente essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas. A capacidade de adquirir fosfato (Pi) é crítica para as plantas crescidas nos solos ácidos do Cerrado brasileiro. A indução de transportadores de Pi é uma das primeiras respostas moleculares à deficiência de fosfato em plantas. Neste estudo, caracterizamos a regulação transcricional de seis (ZmPT1 a ZmPT6) genes transportadores de Pi em quatro genótipos de milho (Zea mays) Pi-eficiente e quatro Pi-ineficientes. A análise de expressão indicou que a privação de Pi induziu a transcrição de todos os genes ZmPT. A abundância de transcritos foi inversamente relacionada à concentração de Pi na solução nutritiva e foi observada cinco dias após a privação de Pi. Em plantas Pi-deprivadas ocorreu supressão gênica após terem sido reabastecidas com 250 µM de Pi por quatro a cinco dias, indicando o papel do Pi na regulação da expressão gênica. A análise de expressão tecido-específico revelou a abundância de transcritos ZmPT em raízes e brotos. Os seis genes transportadores de Pi testados foram detectados principalmente nas porções superior e média das raízes e fracamente nas pontas das raízes. Os perfis de expressão dos seis genes ZmPT transportadores de fosfato nos genótipos Pi-eficientes e Pi-ineficientes mostraram uma ausência de diferenças significativas no padrão de expressão entre os genótipos Pi-eficientes e Pi-ineficientes. Os resultados indicaram que a eficiência na aquisição de Pi é uma característica complexa que envolve a participação de outros genes no milho.

Sensitivity of tuberous roots crops to salinity in a protected environment / Sensibilidade de culturas de raízes tuberosas à salinidade em ambiente protegido

Soil salinity has been a limiting barrier for the production of vegetables in protected environments. Thus, the understanding of the sensitivity of species to this stress factor must be explored, seeking better growing conditions.Under the hypothesis that beet and radish crops are sensitive to variations in soil salinity, even at low levels, the objective of this work was to evaluate the development and productivity of these two species in soils with different salinities in a protected environment. The experimental design was completely randomized and treatments were formed by the soil salinity levels, obtained with the application of saline solution (NaCl in water), considering the soil electrical conductivity of 0.36 dS m-1as low salinity, of 1.05 dS m-1as moderate salinity and 2.43 dS m-1as elevated. For all variables analyzed, except for the relative chlorophyll index in beet plants, it was found that the increase in soil salinity resulted in significant development losses of beet and radish plants. Therefore, we concluded that beet and radish crops are sensitive to the variation in soil salinity, even in relatively low concentrations, making these species an unattractive choice for cultivation in systems that present this problem.(AU)

A salinidade dos solos tem sido uma barreira limitadora para a produção de hortaliças em ambientes protegidos. Assim, o entendimento quanto a sensibilidade das espécies a esse fator de estresse deve ser explorado, buscando melhores condições de cultivo. Sob a hipótese de que as culturas de beterraba e rabanete são sensíveis às variações da salinidade do solo, mesmo em níveis baixos, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento e a produtividade dessas duas espécies em solos comdiferentes salinidades em ambiente protegido. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado e os tratamentos foram formados pelos níveis de salinidade do solo, obtidos com a aplicação de solução salina (NaCl em água), considerando a condutividade elétrica do solo de 0,36 dS m-1como baixa salinidade, de 1,05 dS m-1como salinidade moderada e 2,43 dS m-1como elevada. Para todas as variáveis analisadas, com exceção do índice relativo de clorofila em plantas de beterraba, verificou-se que o aumento da salinidade do solo resultou em perdas significativas de desenvolvimento de plantas de beterraba e rabanete. Assim, concluímos que as culturas de beterraba e rabanete são sensíveis à variação da salinidade do solo, mesmo em concentrações relativamente baixas, tornando essas espécies uma escolha pouco atrativa para cultivo em sistemas que apresentam este problema.(AU)

Germination, wettability, and imbibition of dormant seeds of Desmanthus virgatus after low-pressure plasma treatment / Germinação, molhabilidade e embebição de sementes de (Desmanthus virgatus (L. ) Willd. ) após tratamento a plasma baixa pressão

The use of an alternative technique to increase the germination of an legume species used in animal feed was investigated based on the effects of low-pressure plasma on the wettability, imbibition, and germination of seeds of Desmanthus virgatus. A conventional nitriding reactor with an argon atmosphere (Ar) and controlled temperature at 30º C was used to apply three different exposure times: 1, 3, and 5 minutes, with a set of intact seeds considered as the control. The experimental design was completely randomized, and the means were compared by the Tukey test at 5% probability to analyze the different experimental conditions tested. The statistical analyses were performed with the software Origin 8.0. The apparent contact angle indicated an increase in the wettable surface with the treatment time, verifying the hydrophilic character of the plasma on the seed. Seeds treated for 3 and 5 minutes showed higher germination than the 1-minute treatment and untreated seeds. In the imbibition test, the leached solution showed lower conductivity in the treated samples than in the untreated sample, indicating less nutrient loss to the solution. The pH remained within the neutral range among the treated samples. The superficial changes in the seeds caused significant gains in the germination parameters, promoting improvement in the indices and rate of germination and contributing to the uniformity of the seed lot with the use of low-pressure plasma as a tool for breaking dormancy.(AU)

Foi investigado o uso de técnica alternativa com fins ao aumento da germinação de uma espécie de leguminosa empregada na alimentação animal, a partir dos efeitos do plasma em baixa pressão na molhabilidade, embebição e germinação de Desmanthus virgatus. Utilizou-se reator de nitretação convencional com atmosfera de argônio (Ar) e temperatura controlada em 30º C sob tratamento de três diferentes tempos de exposição 1, 3 e 5 minutos, considerou-se conjunto de sementes intac-tas como controle. O delineamento utilizado foi inteiramente casualizado, os resultados submetidos ao teste de Tukey à 5% para análise das médias entre as condições experimentais testadas, as análises estatísticas foram realizadas no programa Origin 8.0. O ângulo de contato aparente indicou aumento da superfície molhável com o tempo de tratamento comprovando cará-ter hidrofílico do plasma na semente. Sementes tratadas por 3 e 5 minutos apresentaram germinação superior ao tratamento por 1 minuto e em relação as sementes sem tratamento. A solução lixiviada, no teste de embebição apresentou condutividade das amostras tratadas menor que a amostra sem tratamento, indicando menor perda de nutrientes para a solução. O pH per-maneceu-se dentro da faixa de neutralidade para as amostras tratadas. As modificações superficiais nas sementes ocasionaram ganhos significativos nos parâmetros germinativos, promovendo melhoria nos índices e percentagem de germinação, e contri-buindo na uniformidade do lote de sementes com o uso do plasma a baixa pressão como ferramenta para quebra de dormência.(AU)

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.