Organic gladiolus cultivation in first-year no-tillage system / Cultivo de gladíolo em sistema de plantio direto orgânico

Cut flowers are considered an important alternative for property diversification, especially in family farming. The culture of gladiolus (Gladiolus x grandiflorus Hort.) is easy to conduct and has good added value. The traditional way of cultivating gladiolus is carried out with intense soil revolution, which can generatelosses in the system. Thus, the adoption of sustainable systems becomes important for the balance of agroecosystems, with the No-Till System being one of these options. The objective of this work is to evaluate the agronomic performance of gladiolus in the organic no-tillage system. The experiment was carried out in the Horticulture sector of the Federal University of Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul-PR campus. The experiment was carried out in completely randomized blocks with plots containing a mix of ground cover plants composed of black oat (Avena strigosaSchreb) + Vetch (Vicia sativaL.) + forage turnip (Raphanus sativusL.)and cultivation without cover, followed by cultivation of gladiolus. The gladiolus cultivar used was Yester intermediate cycle II. The evaluations carried out were: phenological and morphological characteristics of the crop, physical and biological characteristics of the soil, incidence of phytophagous insects, diseases and weeds, post-harvest viability and productivity. The results of basal soil respiration, soil temperature, weed incidence, total chlorophyll, rod length, largest leaf length, classification of floral stems classification and productivity showed significant differences between the systems. Cultivation with ground cover obtained higher productivity, with an average of 79,666 stems per hectare. The no-tillage system with organic management showed satisfactory agronomic results, being indicated for the cultivation of gladioli.(AU)

As flores de corte são consideradas uma importante alternativa para diversificação da propriedade, principalmente na agricultura familiar. A cultura do gladíolo (Gladiolus x grandiflorusHort.) possui fácil condução e tem bom valor agregado. A forma tradicional de cultivar o gladíolo é realizada com intenso revolvimento do solo, o que pode gerar perdas nosistema. Assim, a adoção de sistemas sustentáveis torna-se importante para o equilíbrio dos agroecossistemas, sendo o Sistema dePlantio Direto uma destas opções. O objetivo nesse trabalho é avaliar o desempenho agronômico de gladíolo em sistema de plantiodireto orgânico. O experimento foi realizado no setor de Horticultura da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Laranjeiras do Sul-PR. O experimento foi conduzido em blocos completamente casualizados com parcelas contendo mix de plantas de cobertura de solo composto por aveia preta (Avena strigosaSchreb) + ervilhaca (Vicia sativaL.) + nabo forrageiro (Raphanus sativusL.)e cultivo sem cobertura, seguido do cultivo do gladíolo. A cultivar de gladíolo utilizada foi Yester ciclo intermediário II. Asavaliações realizadas foram: características fenológicas e morfológicas da cultura, características físicas e biológicas do solo, incidência de insetos fitófagos, doenças e plantas espontâneas, qualidade das hastes florais e produtividade. Os resultados de respiração basal do solo, temperatura do solo, incidência de plantas espontâneas, clorofila total, comprimento da haste, comprimento da maior folha, classificação das hastes florais e produtividade apresentaram diferenças significativas entre os sistemas. O cultivo com cobertura de solo obteve maior produtividade, apresentando a média de 79.666 hastes por hectare. O sistema de plantio direto com manejo orgânico demonstrou resultados agronômicos satisfatórios sendo indicado para o cultivo de gladíolos.(AU)

Recommendation of soil fertilization with copper and zinc for soybean crops grown in Petric Plinthosol / Recomendação de adubação de cobre e zinco via solo em soja cultivada em áreas de Plintossolo Pétrico

ABSTRACT: Cultivation of soybean and off-season corn is advancing in areas under restricted edaphoclimatic conditions, such as petric plinthosols, which have significant proportions of gravel and are deficiency in micro-nutrients such as copper (Cu) and zinc (Zn). The effects of Cu and Zn concentrations on soybean nutrition cultivated in petric plinthosol are unclear, and it is unknown whether the levels considered adequate for other soils are sufficient for gravely soils, or even if higher Cu and Zn rates can cause a toxic effect in soybean. The objective was to compare the response of soybean grown in petric plinthosol and ferralsol to Cu and Zn doses for identifying the changes induced by gravel soils and to evaluate the residual effect on off-season corn grown in ferralsol. Four experiments were carried out with Cu and Zn doses applied to soil with the soybean crop in ferralsol and plinthosol. The leaf tissues of soybean crops in the two soils showed the same rate of increase in Zn concentrations, for each kg·ha-1 of Zn applied, the increase in Zn was 0.7 mg·kg-1, suggesting no difference in the effect of Zn fertilization between soils with and without gravel. The dosages of Zn and Cu Oxysulfate applied to soil did not cause residual effects in the off-season corn. The highest doses of Cu and Zn did not have any toxic effects on the plants. The main criteria for interpreting Cu and Zn in soil analysis are thus also applicable to soybean crops grown in petric plinthosol.

RESUMO: O cultivo de soja e milho safrinha avança em condições edafoclimáticas restritivas, como nos PLINTOSSOLOS PÈTRICOS, que apresentam proporções consideráveis de cascalho no seu perfil e são deficientes em cobre (Cu) e zinco (Zn). Não se sabe os efeitos de doses de Cu e Zn na nutrição da soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO, nem se os níveis considerados adequados para outros solos são suficientes para solos cascalhentos, ou ainda, se altas doses de Cu e Zn podem causar toxidez nas plantas de soja. O objetivo foi comparar a resposta a doses de Cu e Zn em soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO e em LATOSSOLO, a fim de identificar alterações provocadas pelo solo com cascalho, e adicionalmente, avaliar o efeito residual da adubação feita na soja para o milho safrinha cultivado no LATOSSOLO. Quatro experimentos foram desenvolvidos com doses de Cu e Zn aplicadas via solo na cultura da soja em LATOSSOLO e em PLINTOSSOLO PÉTRICO. Houve a mesma taxa de incremento na concentração de Zn no tecido foliar da soja nos dois solos estudados, para cada kg ha-1 de Zn aplicado, o incremento foi de 0,7 mg·kg-1 demonstrando que não há diferença de um solo com ou sem cascalho para os efeitos da adubação. As doses de oxissulfato de Zn e Cu aplicadas via solo não causaram efeito residual no milho safrinha. As maiores doses de Cu e Zn não causaram efeito tóxico nas plantas. Os principais critérios de interpretação de Cu e Zn em análise do solo se aplicam para soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO.

Recommendation of soil fertilization with copper and zinc for soybean crops grown in Petric Plinthosol / Recomendação de adubação de cobre e zinco via solo em soja cultivada em áreas de Plintossolo Pétrico

Cultivation of soybean and off-season corn is advancing in areas under restricted edaphoclimatic conditions, such as petric plinthosols, which have significant proportions of gravel and are deficiency in micro-nutrients such as copper (Cu) and zinc (Zn). The effects of Cu and Zn concentrations on soybean nutrition cultivated in petric plinthosol are unclear, and it is unknown whether the levels considered adequate for other soils are sufficient for gravely soils, or even if higher Cu and Zn rates can cause a toxic effect in soybean. The objective was to compare the response of soybean grown in petric plinthosol and ferralsol to Cu and Zn doses for identifying the changes induced by gravel soils and to evaluate the residual effect on off-season corn grown in ferralsol. Four experiments were carried out with Cu and Zn doses applied to soil with the soybean crop in ferralsol and plinthosol. The leaf tissues of soybean crops in the two soils showed the same rate of increase in Zn concentrations, for each kg·ha-1 of Zn applied, the increase in Zn was 0.7 mg·kg-1, suggesting no difference in the effect of Zn fertilization between soils with and without gravel. The dosages of Zn and Cu Oxysulfate applied to soil did not cause residual effects in the off-season corn. The highest doses of Cu and Zn did not have any toxic effects on the plants. The main criteria for interpreting Cu and Zn in soil analysis are thus also applicable to soybean crops grown in petric plinthosol.

O cultivo de soja e milho safrinha avança em condições edafoclimáticas restritivas, como nos PLINTOSSOLOS PÈTRICOS, que apresentam proporções consideráveis de cascalho no seu perfil e são deficientes em cobre (Cu) e zinco (Zn). Não se sabe os efeitos de doses de Cu e Zn na nutrição da soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO, nem se os níveis considerados adequados para outros solos são suficientes para solos cascalhentos, ou ainda, se altas doses de Cu e Zn podem causar toxidez nas plantas de soja. O objetivo foi comparar a resposta a doses de Cu e Zn em soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO e em LATOSSOLO, a fim de identificar alterações provocadas pelo solo com cascalho, e adicionalmente, avaliar o efeito residual da adubação feita na soja para o milho safrinha cultivado no LATOSSOLO. Quatro experimentos foram desenvolvidos com doses de Cu e Zn aplicadas via solo na cultura da soja em LATOSSOLO e em PLINTOSSOLO PÉTRICO. Houve a mesma taxa de incremento na concentração de Zn no tecido foliar da soja nos dois solos estudados, para cada kg ha-1 de Zn aplicado, o incremento foi de 0,7 mg·kg-1 demonstrando que não há diferença de um solo com ou sem cascalho para os efeitos da adubação. As doses de oxissulfato de Zn e Cu aplicadas via solo não causaram efeito residual no milho safrinha. As maiores doses de Cu e Zn não causaram efeito tóxico nas plantas. Os principais critérios de interpretação de Cu e Zn em análise do solo se aplicam para soja cultivada em PLINTOSSOLO PÉTRICO.

Ácido salicílico e cobertura de solo no cultivo de physalis / Salicylic acid and soil cover in the cultivation of physalis

O objetivo neste trabalho foi verificar a influência da aplicação de diferentes concentrações de ácido salicílico e distintas coberturas de solo no cultivo de physalis (Physalis peruviana L). O trabalho foi desenvolvido na área experimental da Universidade Federal da Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul-PR. Foram utilizadas mudas de physalis produzidas em casa de vegetação. A campo foram submetidas a cinco concentrações de ácido salicílico (0, 0,001, 0,002, 0,003, 0,004 Mol L-¹), e três coberturas de solo (palhada de gramínea, eucalipto e testemunha sem palhada). Nas avaliações de pré-colheita, o delineamento experimental foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 3x5. Para as avaliações pós-colheita o delineamento experimental foi 3x5x2, sendo considerado também o mês de colheita. Não houve interação entre os fatores para as variáveis analisadas. Para altura e diâmetro, presença de insetos, incidência e severidade de doenças foliares, somente o fator concentrações de ácido salicílico influenciou. Na pós-colheita somente o mês de colheita interferiu nos fatores, sendo a colheita de setembro com maior número e massa dos frutos, mas também o maior ataque de insetos e doenças. Concluiu-se com este trabalho que a aplicação de ácido salicílico influenciou no desenvolvimento de plantas de physalis.(AU)

The objective of this work was to verify the influence of the application of different concentrations of salicylic acid and different soil coverings in the cultivation of physalis (Physalis peruvianaL). The work was developed in the experimentalarea of the Federal University of Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul-PR. Physalis seedlings produced in a greenhouse were used. The field was subjected to five concentrations of salicylic acid (0, 0,001, 0,002, 0,003, 0,004 Mol L-¹), and three soil coverings (grass straw, eucalyptus and control without straw). In the pre-harvest evaluations, the experimental design was randomized blocks, in a 3x5 factorial scheme. For post-harvest evaluations, the experimental design was 3x5x2, and the month of harvest was also considered. There was no interaction between the factors for the analyzed variables. For height and diameter increase and presence of insects, incidence and severity of leaf diseases, only the factor of salicylic acid influences. In the post-harvestperiod, only the month of harvest interfered in the factors, with the September harvest having the largest number and mass of fruits, but also the greatest attack by insects and diseases. It was concluded with this work that the application of salicylic acid influenced the development of physalis plants.(AU)

Environmental factors on seasonal germination of different weedy rice(Oryza sativa L.) biotypes / Efeitos de fatores ambientais na germinação sazonal de diferentes biótipos de arroz vermelho (Oryza sativa L.)

ABSTRACT: Weedy biotypes of Oryza sativa L., (weedy rice) are a serious threat to rice production because of their flexibility in seed germination timing, variable growth forms, and high genetic diversity. Experiments were designed to determine the effects of storage conditions, osmotic stress, pH, salt stress, and burial depth on germination of weedy rice seeds in flooded or non-flooded conditions. Mature weedy rice seeds were gathered from rice fields in the different regions of Turkey. Three biotypes were selected and classified according to awn length; long awn, short awn and awnless. Seasonal germination patterns of weedy rice seeds in the laboratory after retrieval from various depths and timing were affected by burial depth, water regime, and exhumation timing across the treatments for all biotypes. The long and short awn biotypes had higher germination rates than the awnless biotype and did not have a seasonal germination pattern. Seed germination was initiated in the spring, peaked in summer and declined in the fall in flooded and non-flooded treatments for the awnless biotype. The most distinct differences in seedling emergence patterns were observed in awnless and long awn biotypes, and they emerged from 10 cm depth. Our results suggested that flooded conditions reduced the germination of weedy rice biotypes. Flooding rice paddies for a period of time after harvest may improve weedy rice control and decrease the weed population. In addition to deeper cultivation would be more effective in controlling all weedy biotypes since the majority of weed seedling emergence was from shallow depths.

RESUMO: Biótipos de Oryza sativa L., arroz vermelho, são uma séria ameaça à produção de arroz devido à sua flexibilidade no tempo de germinação das sementes, formas de crescimento variáveis e alta diversidade genética. Os experimentos foram projetados para entender os efeitos das condições de armazenamento, estresse osmótico, pH, estresse salino e profundidade de semeadura na germinação de sementes de arroz vermelho em condições de inundação ou não. Sementes maduras de arroz vermelho foram colhidas em campos de arroz em diferentes regiões da Turquia. Três biótipos foram selecionados e classificados de acordo com o comprimento da arista longa, curta e sem arista. Padrões sazonais de germinação de sementes de arroz vermelho no laboratório após a recuperação em várias profundidades e tempos foram afetados pela profundidade de semeadura, regime de água e tempo de permanência no solo entre os tratamentos para todos os biótipos. Os biótipos de arista longa e curta tiveram taxas de germinação mais altas do que o biótipo sem arista e não apresentaram um padrão de germinação sazonal. A germinação das sementes foi iniciada na primavera, atingiu o pico no verão e diminuiu no outono em tratamentos com alagamento e sem alagamento para o biótipo sem armação. As diferenças mais nítidas nos padrões de emergência de plântulas foram observadas em biótipos sem e com arista longa, e emergiram a partir de 10 cm de profundidade. Nossos resultados sugerem que as condições de inundação reduziram a germinação de biótipos de arroz vermelho Parece que inundar os arrozais por um período de tempo após a colheita pode melhorar o controle do arroz vermelho e diminuir a população de arroz vermelho. Além disso, o cultivo mais profundo seria mais eficaz no controle de todos os biótipos de arroz vermelho, uma vez que a maioria da emergência de plântulas de arroz vermelho ocorreu em profundidades rasas.

Environmental factors on seasonal germination of different weedy rice (Oryza sativa L) biotypes / Efeitos de fatores ambientais na germinação sazonal de diferentes biótipos de arroz vermelho (Oryza sativa L)

Weedy biotypes of Oryza sativa L., (weedy rice) are a serious threat to rice production because of their flexibility in seed germination timing, variable growth forms, and high genetic diversity. Experiments were designed to determine the effects of storage conditions, osmotic stress, pH, salt stress, and burial depth on germination of weedy rice seeds in flooded or non-flooded conditions. Mature weedy rice seeds were gathered from rice fields in the different regions of Turkey. Three biotypes were selected and classified according to awn length; long awn, short awn and awnless. Seasonal germination patterns of weedy rice seeds in the laboratory after retrieval from various depths and timing were affected by burial depth, water regime, and exhumation timing across the treatments for all biotypes. The long and short awn biotypes had higher germination rates than the awnless biotype and did not have a seasonal germination pattern. Seed germination was initiated in the spring, peaked in summer and declined in the fall in flooded and non-flooded treatments for the awnless biotype. The most distinct differences in seedling emergence patterns were observed in awnless and long awn biotypes, and they emerged from 10 cm depth. Our results suggested that flooded conditions reduced the germination of weedy rice biotypes. Flooding rice paddies for a period of time after harvest may improve weedy rice control and decrease the weed population. In addition to deeper cultivation would be more effective in controlling all weedy biotypes since the majority of weed seedling emergence was from shallow depths.

Biótipos de Oryza sativa L., arroz vermelho, são uma séria ameaça à produção de arroz devido à sua flexibilidade no tempo de germinação das sementes, formas de crescimento variáveis e alta diversidade genética. Os experimentos foram projetados para entender os efeitos das condições de armazenamento, estresse osmótico, pH, estresse salino e profundidade de semeadura na germinação de sementes de arroz vermelho em condições de inundação ou não. Sementes maduras de arroz vermelho foram colhidas em campos de arroz em diferentes regiões da Turquia. Três biótipos foram selecionados e classificados de acordo com o comprimento da arista longa, curta e sem arista. Padrões sazonais de germinação de sementes de arroz vermelho no laboratório após a recuperação em várias profundidades e tempos foram afetados pela profundidade de semeadura, regime de água e tempo de permanência no solo entre os tratamentos para todos os biótipos. Os biótipos de arista longa e curta tiveram taxas de germinação mais altas do que o biótipo sem arista e não apresentaram um padrão de germinação sazonal. A germinação das sementes foi iniciada na primavera, atingiu o pico no verão e diminuiu no outono em tratamentos com alagamento e sem alagamento para o biótipo sem armação. As diferenças mais nítidas nos padrões de emergência de plântulas foram observadas em biótipos sem e com arista longa, e emergiram a partir de 10 cm de profundidade. Nossos resultados sugerem que as condições de inundação reduziram a germinação de biótipos de arroz vermelho Parece que inundar os arrozais por um período de tempo após a colheita pode melhorar o controle do arroz vermelho e diminuir a população de arroz vermelho. Além disso, o cultivo mais profundo seria mais eficaz no controle de todos os biótipos de arroz vermelho, uma vez que a maioria da emergência de plântulas de arroz vermelho ocorreu em profundidades rasas.

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'.

Ácido salicílico, temperatura e períodos de armazenamento na conservação de hastes florais de gladíolo provenientes do sistema de plantio direto orgânico / Salicylic acid, temperature and storage periods in the conservation of gladiolus floral stems from the organic no-till system

As características pós-colheita dos produtos agrícolas são influenciadas por diversos fatores como a cultivar, as condições ambientais, as práticas culturais e sistemas de produção. A conservação pós-colheita é um dos desafios da cadeia produtiva de flores de corte. Com isso, objetiva-se avaliar concentrações de ácido salicílico, temperatura e períodos dearmazenamento na conservação de hastes florais de gladíolo provenientes do sistema de plantio direto orgânico. O trabalho foi realizado na Universidade Federal da Fronteira Sul -Campus Laranjeiras do Sul-PR. A realização do experimento ocorreu no períodode 31 de dezembro de 2020 até 18 de janeiro de 2021. Foram utilizadas hastes de gladíolo cultivar Yester, advindas do cultivo com e sem cobertura de solo. Para essa pesquisa foram realizados dois experimentos. O primeiro consiste em um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema trifatorial (cobertura de solo (2) x temperatura de armazenamento (2) x período de armazenamento (9)). Sendo com e sem cobertura, em duas temperaturas de armazenamento (5 °C) ± 2 °C) e (20 ± 2 °C), nos períodos de armazenamento 0 a 16 dias. O segundo experimento, possui delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema trifatorial (concentrações de ácido salicílico (5) x (temperaturas de armazenamento (2) x período de armazenamento (10)). Nas concentrações de 0,0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mM de ácido salicílico em duas temperaturas de armazenamento (5 °C) ± 2 °C) e (20 ± 2 °C), nos períodos de armazenamento 0 a 18 dias. As avaliações realizadas foram: ataque de lagartas, diâmetro da haste, tortuosidade da haste, comprimento de botão basal-apical, números de floretes abertos e números de floretes senescentes. Para ambos os experimentos, os tratamentos influenciaram nas respostas de número de floretes abertos e número de floretes senescentes. O uso de ácido salicílico na concentração de 0,5 Mm associado a temperatura refrigerada e hastes florais oriundas do sistema de cultivo com cobertura proporcionam prolongamento da conservação de hastes florais de gladíolo.(AU)

The post-harvest characteristics of agricultural products are influenced by several factors such as the cultivar, environmental conditions, cultural practices, and production systems. Post-harvest conservation is one of the challenges of the cut flower production chain. With this, the objective is to evaluate salicylic acid concentrations, temperature and storage periods in the conservation of gladiolus floral stems from the organic no-tillage system.The work was carried out at the Federal University of Fronteira Sul -Campus Laranjeiras do Sul-PR. The experiment took place from December 31, 2020 to January 18, 2021. Stems of gladiolus cultivar Yester, from cultivation with and without ground cover. For this research, two experiments were carried out. The first consists of a completely randomized experimental design, in a three-factor scheme (soil cover (2) x storage temperature (2) x storage period (9)). With and without cover, at two storage temperatures (5 °C) ± 2 °C) and (20 ± 2 °C), in storage periods from 0 to 16 days. The second experiment has a completely randomized design, in a three-factor scheme (salicylic acid concentrations (5) x (storage temperatures (2) x storage period (10)). 0, 1.5, and2.0 mM salicylic acid at two storage temperatures (5 °C) ± 2 °C) and (20 ± 2 °C), in storage periods from 0 to 18 days. The evaluations carried out were: caterpillar attack, stem diameter, stem tortuosity, basal-apical bud length, number of open florets rand number of senescent florets. For both experiments, the treatments influenced the responses of a number of open florets and number of senescent florets. The use of salicylic acid at a concentration of 0.5 Mm associated with refrigerated temperature and floral stems from the cover crop system provide an extension of the conservation of gladiolus floral stems.(AU)

Liming and biochar on sorghum growth and Arenosol chemical properties in the Semiarid environment / Efeito da calagem e do biochar no crescimento do sorgo e nas propriedades químicas do Neossolo Quartzarênico no ambiente Semiárido

This research evaluated the effect of liming (with and without) and biochar (with and without) on sorghum cv. BRS Ponta Negra growth and Arenosol chemical properties in the Semiarid environment. The experimental design was in randomized blocks, with treatments in a 2x2 factorial scheme, corresponding to the application or not of lime (0 and 2.5 t ha-1) and biochar (0 and 12.5 t ha-1). Biochar was produced from cashew branches. The experiment was conducted in 16 m² plots where the forage sorghum cultivar BRS Ponta Negra was cultivated. The soil chemical characteristics, the production attributes, and the structural characteristics of the sorghum cultivar studied were evaluated. There was no interaction between factors. The use of biochar increased the pH and Ca and P contents in the soil and contributed to increasing the panicle mass (2.51 t ha-1 of DM). Lime application affected the soil Ca content as the dose of 2.5 t ha-1 resulted in higher values of culm diameter (15.25 mm), panicle mass, and culm mass (2.63 and 7.50 t ha-1 of DM, respectively). Therefore, these results allowed to outline strategies for the use of limestone and biochar for forage production in semiarid environments in sandy soils. Because, these materials improve some chemical attributes of the soil and the production of forage sorghum. It is noteworthy that edophoclimatic conditions can change the response patterns observed in this research. Therefore, research in other regions is essential.

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da calagem (com e sem) e do biocarvão (com e sem) sobre o crescimento e a produção de forragem do sorgo forrageiro cv. BRS Ponta Negra e nas propriedades químicas do Neossolo Quartzarênico no ambiente Semiárido. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com tratamentos em esquema fatorial 2x2, correspondendo a aplicação ou não do calcário (0 e 2,5 t ha-1) e do biocarvão (0 e 12,5 t ha-1). O biochar era produzido a partir de galhos de caju. O experimento foi conduzido em parcelas de 16 m² onde foi cultivada a cultivar de sorgo forrageiro BRS Ponta Negra. Foram avaliadas as características químicas do solo, os atributos de produção e as características estruturais da cultivar de sorgo estudada. Não houve interação entre os fatores. O uso do biochar aumentou o pH e os teores de Ca e P no solo e contribuiu para o aumento da massa da panícula (2,51 t ha-1 de MS). A aplicação de calcário afetou o teor de Ca no solo, assim a dose de 2,5 t ha-1 resultou em maiores valores de diâmetro do colmo (15,25 mm), massa da panícula e massa do colmo (2,63 e 7,50 t ha-1 de MS, respectivamente). Portanto, esses resultados permitem traçar estrategias de uso do calcário e biochar para produção forrageira em ambientes semiáridos com solos arenosos. Pois, esses materias melhoram alguns atributos quimicos do solo e a produção do sorgo forrageiro. Vale ressaltar que as condições edofoclimáticas podem alterar os padrões de resposta observados nesta pesquisa. Portanto, a pesquisa em outras regiões é essencial.

Severity of clubroot in kale related to management practices and soil attributes / Severidade da hérnia das crucíferas em couve-comum relacionada a práticas de manejo e atributos do solo

Clubroot disease, caused by Plasmodiophora brassicae, limits the production of Brassica spp. worldwide. Little is known about the factors related to the development of the disease in kale (Brassica oleracea var. acephala) plants and in crops in mountainous areas under tropical conditions. This study examined the severity of clubroot in kale crops as well as identify potential flaws in management and the soil and relief factors related to its occurrence. The study was conducted in 24 kale fields in the mountainous region of Rio de Janeiro (Brazil). Soil and kale growth management practices adopted in the region were identified and samples of soil and plants were collected. Subsequently, soil and relief attributes, disease severity, biomass and nutrient and Al contents and accumulation in the plants were determined. There was a high spread of the pathogen in the areas. Inappropriate and recurrent practices in the region were detected, e.g., sequential cultivation of host species, low adoption of soil fertility analysis and liming and conservation practices, and community use of agricultural machinery and implements without prior cleaning. The disease was associated with more acidic soils, subject to greater water accumulation and with high levels of Al³+ as well as with higher Al contents and accumulation in the roots. Management practices must be adopted in the region to reduce the potential inoculum of P. brassicae and to increase soil fertility.

A hérnia das crucíferas, causada por Plasmodiophora brassicae, é limitante à produção de Brassica spp. em todo o mundo. Pouco se conhece sobre os fatores relacionados ao desenvolvimento da doença em plantas de couve-comum (Brassica oleracea var. acephala) e em cultivos em áreas de montanha sob condições tropicais. Objetivou-se avaliar a severidade da hérnia das crucíferas em lavouras de couve-comum, identificar potenciais falhas no manejo e os fatores de solo e relevo relacionados a sua ocorrência. O estudo foi conduzido em 24 lavouras de couve-comum da Região Serrana do Rio de Janeiro (Brasil). Registraram-se as práticas de manejo do solo e da couve-comum adotadas na região e coletaram-se amostras de solo e plantas. Em seguida, determinaram-se os atributos do solo e do relevo, a severidade da doença, biomassa e os teores e acúmulo de nutrientes e Al nas plantas. Observou-se alta disseminação do patógeno nas áreas. Foram identificadas práticas inadequadas e recorrentes na região como o cultivo sequencial de espécies hospedeiras, baixa adoção a análise de fertilidade, calagem e de medidas de conservação do solo, e o uso comunitário de máquinas e implementos agrícolas sem limpeza prévia. Identificou-se associação da doença com solos mais ácidos, sujeitos a maior acúmulo de água e com elevados teores de Al³+; e a maior teor e acúmulo de Al nas raízes. Práticas de manejo devem ser adotadas na região visando a redução do potencial de inóculo de P. brassicae e o aumento da fertilidade do solo.

Bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii crops evaluated by metagenomics

Abstract Soil quality is usually determined by its physical-chemical characteristics without taking into account the bacterial communities that play a fundamental role in the chemical decomposition of plant nutrients. In this context, the objective of the study was to evaluate bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii cultivation under different gradients of use (first, second and third use) and crop development (pre-sowing, hypocotyl development and post-harvest). The sampling was carried out in the Bombón plateau in the central Andes of Peru, during the rainy and low water seasons, by the systematic method based on a specific pattern assigned in a geometric rectangular shape at a depth of 0 - 20 cm. The characterization of the bacterial communities was carried out through the metagenomic sequencing of the 16S rRNA. 376 families of bacteria were reported, of which it was determined that there was a significant change in bacterial composition and distribution in relation to use pressure. There were no major changes due to the development of Lepidium meyenii. The families most sensitive to use pressure and soil poverty indicators were Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae and Aakkermansiaceae.

Resumo A qualidade do solo é normalmente determinada pelas suas características físico-químicas sem ter em conta as comunidades bacterianas que desempenham um papel fundamental na decomposição química dos nutrientes das plantas. Neste contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados pelo cultivo de Lepidium meyenii sob diferentes gradientes de utilização (primeira, segunda e terceira utilizações) e desenvolvimento das culturas (pré-semeadura, desenvolvimento do hipocótilo e pós-colheita). A amostragem foi realizada no planalto de Bombón, nos Andes centrais do Peru, durante as estações das chuvas e das águas baixas, pelo método sistemático baseado num padrão específico atribuído em forma geométrica retangular a uma profundidade de 0 - 20 cm. A caracterização das comunidades bacterianas foi realizada através da sequenciação metagenômica do rRNA 16S. Foram relatadas 376 famílias de bactérias, das quais se verificou uma alteração significativa na composição e distribuição bacteriana em relação à pressão de utilização. Não se registaram grandes alterações devido ao desenvolvimento do Lepidium meyenii. As famílias mais sensíveis à utilização de indicadores de pressão e pobreza do solo foram as Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae e Aakkermansiaceae.

Arbuscular mycorrhizal fungi in wheat grown in copper contaminated soil / Fungos micorrízicos arbusculares no cultivo de trigo em solo contaminado com cobre

At high soil concentrations, copper (Cu) is toxic to plant development. Symbiosis carried out between microorganisms and plant species are alternatives to minimize plant toxicity in copper contaminated soil. The present study aimed to select species of arbuscular mycorrhizal fungi for the development of wheat plants in copper contaminated soil. The experimental design was completely randomized in a 4 × 6 factorial arrangement, with four sources of inocula: three species of arbuscular mycorrhizae (Acaulospora colombiana, Gigaspora Margarita and Rhizophagus clarus) and one without inoculum (control), and six doses of copper in the soil (0, 80, 160, 240, 320, and 400 mg kg-1), with seven replications. Plant height, root length, root volume, root dry mass, specific surface area, average root diameter, root, shoot and grain Cu content and mycorrhizal colonization rate were evaluated. Root dry mass and mycorrhizal colonization were negatively affected by high Cu doses in the soil. The mycorrhizal isolates Acaulospora Colombiana and Gigaspora Margarita provide greater wheat height, root length and specific surface area and lower Cu content. Mycorrhizal colonization with the fungi Acaulospora Colombiana, Gigaspora Margarita and Rhizophagus clarus results in lower copper content in wheat shoots and grains.(AU)

Em elevadas concentrações no solo, o cobre (Cu) é tóxico para o desenvolvimento dos vegetais. Simbioses realizadas entre microrganismos e espécies vegetais são alternativas para minimizar a toxidez das plantas em solo contaminado com cobre. O trabalho teve como objetivo selecionar espécies de fungos micorrízicos arbusculares para o desenvolvimento de plantas de trigo em solo contaminado com cobre. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em arranjo fatorial 4 × 6, sendo quatro fontes de inóculos: três espécies de micorrizas arbusculares (Acaulospora colombiana, Gigaspora margarita e Rhizophagus clarus) e sem inóculo (testemunha) e seis doses de cobre no solo (0, 80, 160, 240, 320 e 400 mg kg-1), com sete repetições. Avaliou-se a altura de plantas, comprimento de raiz, volume de raízes, massa seca de raiz, área superficial específica, diâmetro médio de raiz, teor de cobre na raiz, na parte aérea e no grão e porcentagem de colonização micorrízica. A massa seca de raiz e a colonização micorrízica foram afetadas negativamente com altas doses de Cu no solo. Os isolados micorrízicos Acaulospora Colombiana e Gigaspora Margarita proporcionam maior altura, comprimento de raiz e área superficial específica e menor teor de Cu no grão na cultura do trigo. A colonização micorrízica com os fungos Acaulospora Colombiana, Gigaspora Margarita e Rhizophagus clarus resulta em menor teor de cobre na parte aérea e nos grãos do trigo.(AU)

Bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii crops evaluated by metagenomics / Diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados por culturas de Lepidium meyenii avaliadas por metagenômica

Soil quality is usually determined by its physical-chemical characteristics without taking into account the bacterial communities that play a fundamental role in the chemical decomposition of plant nutrients. In this context, the objective of the study was to evaluate bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii cultivation under different gradients of use (first, second and third use) and crop development (pre-sowing, hypocotyl development and post-harvest). The sampling was carried out in the Bombón plateau in the central Andes of Peru, during the rainy and low water seasons, by the systematic method based on a specific pattern assigned in a geometric rectangular shape at a depth of 0 - 20 cm. The characterization of the bacterial communities was carried out through the metagenomic sequencing of the 16S rRNA. 376 families of bacteria were reported, of which it was determined that there was a significant change in bacterial composition and distribution in relation to use pressure. There were no major changes due to the development of Lepidium meyenii. The families most sensitive to use pressure and soil poverty indicators were Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae and Aakkermansiaceae.

A qualidade do solo é normalmente determinada pelas suas características físico-químicas sem ter em conta as comunidades bacterianas que desempenham um papel fundamental na decomposição química dos nutrientes das plantas. Neste contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados pelo cultivo de Lepidium meyenii sob diferentes gradientes de utilização (primeira, segunda e terceira utilizações) e desenvolvimento das culturas (pré-semeadura, desenvolvimento do hipocótilo e pós colheita). A amostragem foi realizada no planalto de Bombón, nos Andes centrais do Peru, durante as estações das chuvas e das águas baixas, pelo método sistemático baseado num padrão específico atribuído em forma geométrica retangular a uma profundidade de 0 - 20 cm. A caracterização das comunidades bacterianas foi realizada através da sequenciação metagenômica do rRNA 16S. Foram relatadas 376 famílias de bactérias, das quais se verificou uma alteração significativa na composição e distribuição bacteriana em relação à pressão de utilização. Não se registaram grandes alterações devido ao desenvolvimento do Lepidium meyenii. As famílias mais sensíveis à utilização de indicadores de pressão e pobreza do solo foram as Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae e Aakkermansiaceae.

Bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii crops evaluated by metagenomics / Diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados por culturas de Lepidium meyenii avaliadas por metagenômica

Soil quality is usually determined by its physical-chemical characteristics without taking into account the bacterial communities that play a fundamental role in the chemical decomposition of plant nutrients. In this context, the objective of the study was to evaluate bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii cultivation under different gradients of use (first, second and third use) and crop development (pre-sowing, hypocotyl development and post-harvest). The sampling was carried out in the Bombón plateau in the central Andes of Peru, during the rainy and low water seasons, by the systematic method based on a specific pattern assigned in a geometric rectangular shape at a depth of 0 - 20 cm. The characterization of the bacterial communities was carried out through the metagenomic sequencing of the 16S rRNA. 376 families of bacteria were reported, of which it was determined that there was a significant change in bacterial composition and distribution in relation to use pressure. There were no major changes due to the development of Lepidium meyenii. The families most sensitive to use pressure and soil poverty indicators were Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae and Aakkermansiaceae.(AU)

A qualidade do solo é normalmente determinada pelas suas características físico-químicas sem ter em conta as comunidades bacterianas que desempenham um papel fundamental na decomposição química dos nutrientes das plantas. Neste contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados pelo cultivo de Lepidium meyenii sob diferentes gradientes de utilização (primeira, segunda e terceira utilizações) e desenvolvimento das culturas (pré-semeadura, desenvolvimento do hipocótilo e pós colheita). A amostragem foi realizada no planalto de Bombón, nos Andes centrais do Peru, durante as estações das chuvas e das águas baixas, pelo método sistemático baseado num padrão específico atribuído em forma geométrica retangular a uma profundidade de 0 - 20 cm. A caracterização das comunidades bacterianas foi realizada através da sequenciação metagenômica do rRNA 16S. Foram relatadas 376 famílias de bactérias, das quais se verificou uma alteração significativa na composição e distribuição bacteriana em relação à pressão de utilização. Não se registaram grandes alterações devido ao desenvolvimento do Lepidium meyenii. As famílias mais sensíveis à utilização de indicadores de pressão e pobreza do solo foram as Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae e Aakkermansiaceae.(AU)

Bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii crops evaluated by metagenomics / Diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados por culturas de Lepidium meyenii avaliadas por metagenômica

Soil quality is usually determined by its physical-chemical characteristics without taking into account the bacterial communities that play a fundamental role in the chemical decomposition of plant nutrients. In this context, the objective of the study was to evaluate bacterial diversity in high Andean grassland soils disturbed with Lepidium meyenii cultivation under different gradients of use (first, second and third use) and crop development (pre-sowing, hypocotyl development and post-harvest). The sampling was carried out in the Bombón plateau in the central Andes of Peru, during the rainy and low water seasons, by the systematic method based on a specific pattern assigned in a geometric rectangular shape at a depth of 0 - 20 cm. The characterization of the bacterial communities was carried out through the metagenomic sequencing of the 16S rRNA. 376 families of bacteria were reported, of which it was determined that there was a significant change in bacterial composition and distribution in relation to use pressure. There were no major changes due to the development of Lepidium meyenii. The families most sensitive to use pressure and soil poverty indicators were Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae and Aakkermansiaceae.

A qualidade do solo é normalmente determinada pelas suas características físico-químicas sem ter em conta as comunidades bacterianas que desempenham um papel fundamental na decomposição química dos nutrientes das plantas. Neste contexto, o objetivo do estudo foi avaliar a diversidade bacteriana em solos de prados andinos elevados perturbados pelo cultivo de Lepidium meyenii sob diferentes gradientes de utilização (primeira, segunda e terceira utilizações) e desenvolvimento das culturas (pré-semeadura, desenvolvimento do hipocótilo e póscolheita). A amostragem foi realizada no planalto de Bombón, nos Andes centrais do Peru, durante as estações das chuvas e das águas baixas, pelo método sistemático baseado num padrão específico atribuído em forma geométrica retangular a uma profundidade de 0 - 20 cm. A caracterização das comunidades bacterianas foi realizada através da sequenciação metagenômica do rRNA 16S. Foram relatadas 376 famílias de bactérias, das quais se verificou uma alteração significativa na composição e distribuição bacteriana em relação à pressão de utilização. Não se registaram grandes alterações devido ao desenvolvimento do Lepidium meyenii. As famílias mais sensíveis à utilização de indicadores de pressão e pobreza do solo foram as Verrucomicrobiaceae, Acidobacteraceae e Aakkermansiaceae.

Osmoprotection in Salvia hispanica L. seeds under water stress attenuators

Abstract Salvia hispanica cultivation is recent in Brazil and occurs in the off-season, when there is lower water availability in the soil. Water deficit is one of the abiotic factors that most limit germination for compromising the sequence of metabolic events that culminate with seedling emergence. Several attenuating substances have been used to mitigate the effects resulting from this stress and give higher tolerance to the species. Thus, the objective of this study was to evaluate the action of different agents as water stress attenuators in the germination and accumulation of organic compounds in S. hispanica seedlings. The treatments consisted of pre-soaking the seeds for 4 hours in salicylic acid (1 mM.L-1), gibberellic acid (0.4 mM.L-1), distilled water and control treatment (without soaking). The seeds were germinated at osmotic potentials of 0.0, -0.1, -0.2, -0.3 and -0.4 MPa, using PEG 6000 as an osmotic agent. The variables germination percentage, germination speed index, shoot and primary root lengths, total dry mass, proline, total soluble sugars and total free amino acids were analyzed. Salicylic acid and gibberellic acid led to the best results among the attenuators tested, increasing germination, length, dry mass and biochemical components of S. hispanica seedlings under water deficit. Therefore, salicylic and gibberellic acids are efficient in mitigating water stress in S. hispanica seeds up to the potential of -0.4 MPa.

Resumo O cultivo da Salvia hispanica é recente no Brasil e se dá no período de entressafra, quando há menor disponibilidade hídrica no solo. O déficit hídrico é um dos fatores abióticos que mais limitam a germinação por comprometer a sequência de eventos metabólicos que culminam com a emergência da plântula. Diversas substâncias atenuadoras têm sido empregadas com a finalidade de mitigar os efeitos resultantes desse estresse e conferir maior tolerância às espécies. Desse modo, objetivou-se avaliar a ação de diferentes agentes como atenuadores do estresse hídrico na germinação e acúmulo de compostos orgânicos em plântulas de S. hispanica. Os tratamentos consistiram na pré-embebição das sementes durante 4 horas em ácido salicílico (1 mM.L-1), ácido giberélico (0,4 mM.L-1), água destilada e o tratamento controle (sem embebição). As sementes foram germinadas sob os potenciais osmóticos 0,0, -0,1, -0,2, -0,3 e -0,4 MPa, utilizando PEG 6000 como agente osmótico. Analisaram-se as variáveis porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, comprimento da parte aérea e da raiz primária, massa seca total, prolina, açúcares solúveis totais e aminoácidos livres totais. O ácido salicílico e o ácido giberélico apresentaram os melhores resultados, dentre os atenuadores testados, incrementando a germinação, o comprimento, a massa seca e os componentes bioquímicos de plântulas de S. hispanica sob déficit hídrico. Logo, os ácidos salicílico e giberélico são eficientes na mitigação do estresse hídrico em sementes de S. hispanica até o potencial -0,4 MPa.

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.

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)

Calibration of the Pilodyn instrument for the indirect in situ determination of the basic wood density of balsa / Calibração do instrumento Pilodyn para determinação indireta in situ da densidade básica da madeira de pau-de-balsa

Balsa wood is used widely in the nautical, aeronautical and wind-energy industries because of its low-density and high-resistance. In the Brazilian state of Mato Grosso, speculative producers with little knowledge of the culture have established balsa plantations using non-standardized and non-selected seedlings. In this sense, research is needed to improve balsa cultivation under Brazilian conditions to better explore the resource. The present study evaluated the efficiency of the Pilodyn instrument for the indirect determination of the basic wood density (BWD) of balsa. Twenty 12-year old balsa trees cultivated in Alta Floresta, Mato Grosso, were probed with the Pilodyn instrument on both north and south faces of the trunk at the base and at 1.30 and 3.10 m from the ground. Wood discs were subsequently collected from the probed sites and BWD determined according to the water-immersion method. Data were submitted to the Shapiro-Wilk normality test followed by analysis of variance and Pearson's correlation analysis with α=0.05. The BWD of balsa decreased in the direction from the base to the top of the tree. The penetration depth of the Pilodyn probe was inversely proportional to BWD with a correlation that was strong (R2=0.72) at heights of 1.30 and 3.10 m but considered weak (R2=0.46) at the base of the trunk. The reliability of the Pilodyn method was sufficient to allow the development of a linear equation that could be applied for the indirect determination of the BWD of balsa based on the penetration depth of the Pilodyn probe assessed at 1.30 m from the ground.

O pau-de-balsa é amplamente utilizado nas indústrias náutica, aeronáutica e de energia eólica devido à sua baixa densidade. No estado de Mato Grosso, produtores especulativos de balsa têm estabelecido plantios sem conhecimento sólido da cultura usando mudas não padronizadas e não selecionadas. Pesquisas são necessárias para melhorar o cultivo de balsa sob condições brasileiras para melhor explorar este recurso. O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficiência do instrumento Pilodyn para a determinação indireta da densidade básica da madeira (DBM) de balsa. Vinte árvores de 12 anos de idade cultivadas em Alta Floresta, Mato Grosso, foram avaliadas com o instrumento Pilodyn nas faces norte e sul do tronco, na base e a 1,30 e 3,10 m do solo. Discos de madeira foram posteriormente coletados dos locais sondados e o DBM determinado de acordo com o método de imersão em água. Os dados foram submetidos ao teste de normalidade Shapiro-Wilk seguido de análise de variância e análise de correlação de Pearson com α=0,05. Os valores de DBM da balsa diminuiu da base em direção ao topo da árvore, enquanto a profundidade de penetração do Pilodyn foi inversamente proporcional. A correlação entre a profundidade de penetração do Pilodyn e o DBM foi fraca na base do tronco (R2=0,46), mas forte (R2=0,72) nos pontos de 1,30 e 3,10 m. O método Pilodyn foi suficientemente confiável que permitiu o desenvolvimento de uma equação para a determinação indireta do DBM do pau-de-balsa considerando o valor da profundidade de penetração a 1,30 m como uma das variáveis.