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ABSTRACT: The study aimed to develop and validate a standard area diagram set (SADs) to improve accuracy, precision, and reproducibility in the assessment of scab severity in trilobed leaves of the sour passion fruit. The SADs comprised six severity levels (1%; 3%; 6%; 11%; 21%; and 33%). The SADs increased the accuracy of the estimates by reducing the constant and systematic errors, and the tendency to overestimate the actual severity, limited the number of evaluators who presented this trend, in addition to increasing the bias correction factor. The inexperienced evaluators were the ones that benefited the most from the SADs use. Once the SADs was introduced, 80% and 100% evaluators gave estimates free from constant and systematic errors, respectively. The improvement in precision was verified by the increase in the coefficient of determination and Lin's concordance correlation coefficient, by reducing absolute errors and increasing the reproducibility of the estimates.
RESUMO: O objetivo deste estudo foi desenvolver e validar uma escala diagramática para melhorar a acurácia, precisão e reprodutibilidade na avaliação da severidade da verrugose em folhas trilobadas do maracujazeiro azedo. A escala apresentou seis níveis de severidade (1; 3; 6; 11; 21 e 33%) e aumentou a acurácia das estimativas, reduzindo os erros constantes e sistemáticos, a tendência de superestimação em relação aos valores de severidade real e o número de avaliadores que apresentavam essa tendência, além de aumentar o fator de correção do desvio. Os avaliadores inexperientes foram os mais beneficiados pela utilização da escala, sendo que 80% e 100% destes avaliadores apresentaram estimativas livres de erros constantes e sistemáticos, respectivamente, quando a escala foi empregada. O aumento da precisão foi verificado pelo incremento dos coeficientes de determinação e de concordância de Lin, redução dos erros absolutos e aumento da reprodutibilidade das estimativas.
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Bacterial spot (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) significantly reduces yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims) yield and longevity. A standard area diagram set (SADs) for severity assessment of bacterial spot on tri-lobed leaves of yellow passion was developed and validated in this study. The SADs consisted of eight severity levels (2; 4; 9; 18; 35; 58; 80; and 94%). For its validation, 20 raters, who initially estimated the disease severity without the aid of the SADs, were divided into four groups (G1 and G3, inexperienced; G2 and G4, experienced). Subsequently, G1 and G2 performed the second evaluation without the SADs, and G3 and G4 completed the second evaluation with the proposed SADs. The accuracy and precision of the assessments were determined by simple linear regression and by the Lin's concordance correlation coefficient (LCCC). The proposed SADs allowed accurate and precise quantification of bacterial spot severity, increasing the agreement between estimated and actual values. Inexperienced raters benefited the most from the use of the SADs. The increase in accuracy and precision in the non-aided groups, when present, was less pronounced than those increments observed in the SADs-aided groups. The LCCC confirmed the increases in accuracy and precision detected by the linear regression analysis.
A bacteriose (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae) reduz significativamente a produção e longevidade do maracujazeiro azedo (Passiflora edulis Sims). Uma escala diagramática para a avaliação da severidade da bacteriose em folhas trilobadas do maracujazeiro azedo foi desenvolvida e validada neste estudo. A escala diagramática apresentou oito níveis de severidade (2; 4; 9; 18; 35; 58; 80 e 94%). Para a sua validação, os 20 avaliadores foram divididos em quatro grupos (G1 e G3, sem experiência; G2 e G4, com experiência), que inicialmente estimaram a severidade da doença sem auxílio da escala. Posteriormente, G1 e G2 fizeram outra avaliação sem escala, e G3 e G4 realizaram a avaliação com a escala proposta. A acurácia e a precisão das estimativas foram determinadas por regressão linear simples e pelo coeficiente de correlação de concordância de Lin (LCCC). A escala diagramática proposta permitiu quantificar a severidade da bacteriose de forma acurada e precisa, aumentando a concordância entre os valores estimados e os reais. Os avaliadores inexperientes foram os mais beneficiados pelo uso da escala. O aumento da acurácia e precisão nos grupos que realizaram dupla avaliação sem escala, quando ocorreu, foi mais discreto que os incrementos observados nos grupos que utilizaram a escala. O LCCC confirmou os incrementos da acurácia e precisão detectados pela análise de regressão linear.
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Xanthomonas , Passifloraالملخص
Sweet potato (Ipomoea batatas) is a rustic horticultural crop with high production potential. However, the crop is susceptible to many pests and diseases. The objective of this study was to evaluate 10 genotypes of sweet potato regarding their yield and resistance to soil insects, under Brazilian cerrado soil conditions. Genotypes were selected from the Sweet Potato Germplasm Bank of Embrapa Hortaliças. The experiment was conducted at Água Limpa Farm, belonging to University of Brasilia (UnB), and consisted of a randomized block design, with 10 treatments (genotypes), 10 plants per plot, and four replications. The following traits were analyzed: number of perforations per root, incidence of roots injured by insects, plant resistance degree, root shape, total and marketable root yields, root peel color, root pulp color, pulp total soluble solids, pulp titratable acidity, pulp TSS/TA ratio, pulp moisture, and pulp starch yield. Genotype CNPH 53 (26.78 t ha-1) presented total root yield greater than the commercial variety Brazlândia Rosada (17.54 t ha-1). Genotype Santa Sofia (11.77 t ha-1) and Brazlândia (13.5 t ha-1) had similar marketable root yields. CNPH 53 showed the best agronomic performance, exhibiting moderate susceptibility to soil insects and root shape meeting the market standards. It also had low pulp TA (2.53%); high pulp TSS (12.25 °Brix) and pulp TSS/AT ratio (4.24); pulp moisture content close to 70%; and the highest pulp starch content (11.98%). The traits number of perforations per root, root shape, and pulp TA presented heritability values close to 70%. Marketable root yield, pulp moisture, and pulp starch content demonstrated heritability values greater than 90% and CVG/CVE greater than 1
A batata-doce (Ipomoea batatas) é uma hortícola rústica e de elevado potencial produtivo. No entanto, ainda é suscetível a grande número de pragas e doenças. O objetivo deste trabalho foi avaliar dez genótipos de batata-doce quanto à produtividade e resistência a insetos de solo nas condições de solo do cerrado Brasileiro. Os genótipos avaliados foram selecionados do Banco de Germoplasma da Embrapa Hortaliças. O experimento foi conduzido na Fazenda Água Limpa da Universidade de Brasília (UnB) utilizando delineamento experimental de blocos casualizados, com 10 tratamentos, 4 repetições e 10 plantas de batata-doce por parcela. As características avaliadas foram: número de furos por raiz, incidência de danos causados por insetos, grau de resistência da planta, formato de raiz, cor da casca da raiz, cor da polpa da raiz, produtividade total e comercial de raiz, e teor de sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (AT), STT/AT, rendimento de amido e umidade da polpa. O genótipo CNPH 53 apresentou produtividade total (26,78 t ha-1) superior à variedade comercial Brazlândia Rosada (17,54 t ha-1). O genótipo Santa Sofia obteve produtividade comercial (11,77 t ha-1) próxima à variedade Brazlândia Rosada (13,75 t ha-1). O genótipo CNPH 53 apresentou o melhor desempenho agronômico, exibindo suscetibilidade moderada aos insetos de solo e formato de raiz dentro dos padrões comerciais. Apresentou também baixa acidez (2,53%); alto teor de sólidos solúveis (12,25 °Brix) e de ratio (4,24); teor de umidade da polpa próximo a 70% e maior teor de amido na polpa (11,98%). As características número de furos, formato e acidez apresentaram valores de herdabilidade próximos de 70%. A produtividade comercial, umidade e amido da polpa demonstraram valores de herdabilidade acima de 90% e CVg/CVe maior que 1
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Plant Roots , Agricultural Pests , Ipomoea batatas , Plant Breedingالملخص
Brazil is the largest passion fruit producer in the world. However, the yield is still considered low, and the cultivation of unsuitable varieties is one of the factors directly influencing this trait. As a consequence, breeding studies have been developed with the purpose of obtaining genetic materials with high yield, high fruit quality, and disease resistance. The objective of this study was to characterize and quantify the genetic variability in 18 genotypes of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims) with different levels of yield and disease resistance, using RAPD markers. The RAPD markers were obtained from 10 decamer primers and converted into a matrix of binary data. Estimations of the genetic dissimilarities between different genotypes and cluster analysis were performed. A total of 58 markers were generated, 63.80% of which were polymorphic. The genetic distances among genotypes varied from 0.040 to 0.354 and genotypes were subdivided into at least 5 groups of similarity. The dispersion graphs showed a low clustering tendency for yield and resistance to different diseases (septoriosis, anthracnose, scab, bacterial spot, and passion fruit woodiness disease). These results demonstrate a high genetic variability among the evaluated genotypes, which is valuable information when selecting promising materials to be used per se or as parents in genetic breeding programs.
O Brasil é o maior produtor mundial de maracujá. Entretanto, a produtividade ainda é considerada baixa e o cultivo de variedades inadequadas é um dos fatores que influenciam diretamente esta característica. Como consequência, trabalhos de melhoramento genético tem sido desenvolvidos com a finalidade de obter materiais genéticos com alta produtividade, qualidade de frutos e resistência a doenças. Este trabalho objetivou caracterizar e quantificar a variabilidade genética em 18 genótipos de maracujazeiro azedo (Passiflora edulis Sims) com diferentes níveis de produtividade e resistência a doenças, utilizando marcadores moleculares RAPD. Os marcadores RAPD, obtidos por meio de 10 iniciadores decâmeros, foram convertidos em uma matriz de dados binários. Estimativas de dissimilaridades genéticas entre os diferentes genótipos e análises de agrupamento foram realizadas. Um total de 58 marcadores foram gerados, dos quais 63,80% foram polimórficos. As distâncias genéticas entre os genótipos variaram de 0,040 a 0,354 e os genótipos foram subdivididas em pelo menos 5 grupos de similaridade. Os gráficos de dispersão mostraram uma baixa tendência de agrupamento para produtividade e resistência à septoriose, antracnose, verrugose, bacteriose e virose do endurecimento dos frutos. Estes resultados demonstram uma alta variabilidade genética entre os genótipos estudados, que é uma informação valiosa para a seleção de materiais promissores para serem utilizados per se ou como parentais em programas de melhoramento genético.
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Breeding , Passiflora , Disease Resistance , Plant Breedingالملخص
The use of resistant varieties is a promising strategy for passion fruit woodiness disease (PWD) (Cowpea aphid-borne mosaic virus - CABMV) and bacterial spot (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae - Xap) control in yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims). This study aimed at evaluating the reaction of nine genotypes of yellow passion fruit to both mechanically inoculated CABMV and Xap, under protected cultivation. The experiment was conducted using a randomized block design with subdivided parcels comprised of nine treatments, four repetitions, six replications per genotype, and five evaluations. Disease incidence (% plants infected) and severity (% of total leaf area with necrotic lesions or leaf symptoms) were calculated at 7-day intervals. All genotypes evaluated were classified as moderately susceptible to PWD. MAR20#10, MAR20#41, and Rosa Intenso were classified as moderately resistant to bacterial spot whereas the remaining genotypes were classified as moderately susceptible. Genotypes Rosa Intenso, MAR20#41, MAR20#15, and MSCA stood out for presenting the lowest PWD mean severity scores as well as the greatest numbers of plants presenting resistance to PWD after five evaluations. MAR20#10, MAR20#41, and Rosa Intenso demonstrated the lowest bacterial spot mean severity scores. Among the genotypes selected, Rosa Intenso and MAR20#41 were the most promising genotypes for presenting the lowest severity scores for both PWD and bacterial spot disease.
O uso de variedades resistentes é uma estratégia promissora para o controle da virose do endurecimento dos frutos (VEF) (Cowpea aphid-borne mosaic virus - CABMV) e da bacteriose (Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae - Xap) no maracujazeiro amarelo (Passiflora edulis Sims). Este estudo objetivou avaliar a reação de nove genótipos de maracujazeiro amarelo à CABMV e Xap, ambos inoculados mecanicamente, sob cultivo protegido. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados com parcelas subdivididas, composto por nove tratamentos, quatro repetições, seis plantas por genótipo e cinco avaliações. A incidência (% plantas infectadas) e a severidade (% da área foliar total com lesões necróticas ou sintomas foliares) das doenças foram calculadas em intervalos de sete dias. Todos os genótipos avaliados foram classificados como moderadamente suscetíveis à VEF. MAR20#10, MAR20#41 e Rosa Intenso foram classificados como moderadamente resistente à bacteriose enquanto os demais genótipos foram classificados como moderadamente suscetíveis. Os genótipos Rosa Intenso, MAR20#41, MAR20#15 e MSCA se destacaram por apresentarem menores severidades médias da VEF bem como pelo maior número de plantas apresentando resistência à virose após as cinco avaliações. MAR20#10, MAR20#41 e Rosa Intenso demonstraram as menores severidades médias de bacteriose. Entre os genótipos selecionados, Rosa Intenso e MAR20#41 foram os mais promissores por apresentarem os menores valores de severidade para a VEF e para a bacteriose.
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Comovirus , Passiflora , Xanthomonas axonopodis , Plant Breedingالملخص
The selection of yellow passion fruit (Passiflora edulis Sims) genotypes with high yield and fruit quality is essential for the development of passion fruit crop in the country. Therefore, the objective of this study was to evaluate the agronomic performance and estimate the genetic parameters of 32 yellow passion fruit genotypes cultivated in the Federal District, Brazil. The experiment consisted of randomized block design with 32 treatments, eight plants per plot, and four replications. Fruits were classified based on their equatorial diameter. Yield, number of fruits per hectare, and fruit weight were evaluated. Genotypes MAR20#23 and UnB-P7 presented the highest total yield, and MAR20#23 also showed the greatest total number of fruits per hectare. BRS GA1 and MAR20#23 had the best performance for industrial purposes dues to the fruits of smaller diameter classes. UnB-P7, AR-01, and MSC were more indicated for in natura consumption owing to the fruits of greater diameter classes. The high magnitude estimates for heritability and genetic variation coefficients indicate the possibility of greater genetic gains with direct selection for yield and number of fruits of 1C diameter class. Significant phenotypic correlations were observed, indicating the possibility of indirect selection for number of fruits, fruit weight, and yield.
A seleção de genótipos de maracujazeiro azedo (Passiflora edulis Sims) que apresentem alta produtividade e qualidade de frutos é essencial para o desenvolvimento da cultura do maracujá no país. Portanto, este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho agronômico e de estimar parâmetros genéticos de 32 genótipos de maracujazeiro azedo cultivados no Distrito Federal, Brasil. O experimento consistiu de um delineamento em blocos casualizados com 32 tratamentos, oito plantas por parcela, e quatro repetições. Os frutos foram classificados de acordo com o seu diâmetro equatorial. Produtividade, número de frutos por hectare e peso de frutos foram avaliados. Os genótipos MAR20#23 e UNB-P7 apresentaram as maiores produtividades totais, com valores superiores à média nacional. MAR20#23 também mostrou o maior número total de frutos por hectare. BRA GA1 e MAR20#23 exibiram a melhor performance para frutos de menores classes de diâmetro, que são destinados a fins industriais. Para o consumo in natura (frutos de maiores classes de diâmetro), UnB-P7, AR-01 e MSC apresentaram o melhor desempenho. As altas magnitudes das estimativas de herdabilidade e dos coeficientes de variação genéticos indicam a possibilidade de maiores ganhos por seleção direta para produtividade e número de frutos classe 1C. Correlações fenotípicas significativas foram observadas, indicando a possibilidade de seleção indireta para número de frutos, peso de frutos e produtividade.
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Crop Production , Passiflora , Efficiency , Plant Breedingالملخص
This study aimed at comparing the growth and physiological changes in Jatropha curcas L. (jatropha or physic nut) young plants fertilized or not with a commercial product based on a micronutrient delivery system (MDS), under different doses of NPK. Measurements of growth, chlorophyll content, and leaf gas exchange were performed in the greenhouse, where plants were arranged in a split-split plot design. Plants were grown for 120 days in 3.9 L pots containing local soil, with or without MDS (main plot), combined with NPK doses (0; 1.8; 4.7 and 7.4 g L-1) in subplots. Dose-response curves showed that most variables were positively responsive to NPK doses in plants growing without MDS, whereas slight responses or even opposite behavior was observed in MDS-fertilized plants. MDS application under low NPK doses resulted in higher biomass allocation in leaves and roots, increases in number of leaves and chlorophyll content, plant height, stem diameter, shoot and root dry weight, stomatal conductance, photosynthesis, leaf transpiration, and water use efficiency, as well as decreases in intercellular CO2 in the leaf and vapor-pressure deficit. The enhanced biomass allocation, photosynthesis and gas exchange in MDS-supplemented plants indicates the relevant role played by this fertilizer in jatropha metabolism, resulting in more vigorous plants.
Este estudo teve como objetivo comparar o crescimento e as mudanças fisiológicas em plantas jovens de Jatropha curcas L. (pinhão manso), fertilizadas ou não, com um produto comercial baseado em um sistema de fornecimento de micronutrientes (MDS), sob diferentes doses de NPK. Medidas de crescimento, teor de clorofila e troca gasosa foliar foram realizados em casa de vegetação, onde as plantas foram arranjadas em um delineamento de blocos casualizados com parcela subdividida. As plantas foram cultivadas por 120 dias em potes de 3,9 L contendo solo local, com ou sem MDS (parcela principal), combinado com doses de NPK (0; 1,8; 4,7 e 7,4 g L-1) nas subparcelas. Curvas doseresposta mostraram que a maioria das variáveis responderam positivamente às doses de NPK em plantas crescendo sem MDS, enquanto respostas fracas ou mesmo comportamento oposto foi observado em plantas fertilizadas com MDS. A aplicação de MDS em doses baixas de NPK resultaram em maior alocação de biomassa nas folhas e raízes, aumento no número de folhas e teor de clorofila, altura da planta, diâmetro do caule, pesos secos da parte aérea e raiz, condutância estomatal, fotossíntese, transpiração foliar e eficiência no uso da água, bem como na redução do CO2 intercelular na folha e déficit de pressão de vapor. O aumento na alocação de biomassa, fotossíntese e troca gasosa em plantas suplementadas com MDS indica o papel relevante deste fertilizante no metabolismo de pinhão manso, resultando em plantas mais vigorosas.
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Photosynthesis , Biomass , Micronutrients , Jatropha , Biofuels , Fertilizersالملخص
Sweet potato [Ipomoea batatas (L.) Lam.] is a multipurpose plant due to the different uses for its roots, leaves, and branches. The objective of this study was to evaluate the ornamental potential of sweet potato accessions from the Germplasm Bank of Embrapa Hortaliças, Brasilia, DF, Brazil. The morphological characterization and evaluation of the ornamental potential used five accessions with distinct leaf shape (CNPH 980, CNPH 1205, CNPH 895, CNPH 796, CNPH 1284) and 12 qualitative and quantitative descriptors [plant type (PT), leaf lobe type (LLT), immature leaf color (ILC), leaf lobe number (LLN), branch color (BC), shape of central leaf lobe (SCLL), petiole pigmentation (PP), mature leaf size (MLS), mature leaf color (MLC), leaf shape (LS), branch yield (BY), and root yield (RY)]. In the evaluation of the ornamental potential, each criterion was scored from 10 (minimum) to 100 (maximum). Leaf lobe number was the trait that pleased the evaluators the most, and the greater the number of lobes, the greater was the ornamental potential. CNPH 980, CNPH 1205, and CNPH 1284 stood out for this trait. CNPH 1284 (almost divided leaf type) had the greatest score and was considered, by the evaluators, as the accession with the most harmonious aesthetics, indicating a great ornamental potential for the consumer market. All accessions studied presented considerable ornamental potential and could be used in floral arrangements or garden beds.
A batata-doce [Ipomoea batatas (L.) Lam.] é uma planta com diferentes aptidões de uso das suas raízes, folhas e hastes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial ornamental de acessos de batata-doce oriundas do banco de germoplasma mantidos na Embrapa Hortaliças, Brasília, DF, Brasil. Para a caracterização morfológica e avaliação do potencial ornamental, foram escolhidos cinco acessos com formatos de folhas diferentes (CNPH 980, CNPH 1205, CNPH 895, CNPH 796, CNPH 1284) e utilizados doze descritores qualitativos e quantitativos [tipo de planta (TP), tipo de lóbulo da folha (TLF), cor da folha imatura (CFI), número de lóbulos por folha (NLF), cor das ramas (CR), formato do lóbulo central (FLC), pigmento no pecíolo (PP), tamanho da folha madura (TFM), cor da folha madura (CFM), formato da folha (FF), produção de ramas (BY) e produção de raízes (RY)]. Na avaliação do potencial ornamental, cada critério foi pontuado por meio de notas variando de 10 (mínimo) a 100 (máximo). A característica número de lóbulos da folha foi a que mais agradou os avaliadores. Observou-se que quanto mais lóbulos, maior o potencial ornamental, sendo que os acessos CNPH 980, CNPH 1205 e CNPH 1284 se destacaram para essa característica. CNPH 1284, com folhas no formato quase dividido, obteve a maior nota e foi considerado como o acesso com a estética mais harmoniosa, indicando grande potencial ornamental para o mercado consumidor, na opinião dos avaliadores. Os cinco acessos estudados apresentaram considerável potencial ornamental, podendo ser usados como forragem, complementos para arranjos florais ou como jardineiras.
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Plant Leaves , Ipomoea batatas , Seed Bankالملخص
Studies approaching jatropha (Jatropha curcas L.) growth through quantitative analysis parameters are limited, especially regarding the response to different fertilizer types and doses. In order to investigate the effects of a micronutrient delivery system (MDS) fertilizer, a full quantitative analysis of growth in jatropha young plants was performed, comparing this system effectiveness under different NPK doses. Plants were grown in 3.9 L pots containing local soil, with or without MDS (main plot), combined with NPK doses (0; 1.8; 4.7 and 7.4 g L-1) in subplots. Dose-response curves of quantitative analysis variables were generated for three periods of time (40, 80 and 120 days after sown) as a sub-subplot. Quantitative analysis of growth showed that most parameters evaluated in this study were improved by MDS application, resulting in benefits for jatropha initial development, regardless of NPK doses. Even without NPK supplementation or under the lowest dose evaluated (1.8 g L-1), MDS provided better growth of J. curcas plants, being usually equivalent to the highest doses of NPK (4.7 and 7.4 g L-1) without MDS. The effective response of jatropha young plants to MDS supplementation indicates that this kind of fertilizer played a relevant role in the species metabolism, resulting in faster growth and enhanced biomass allocation.
Estudos abordando o desenvolvimento do pinhão manso (Jatropha curcas L.) através de análises de parâmetros quantitativos são limitados, especialmente em relação à resposta a diferentes tipos e doses de fertilizantes. Para investigar os efeitos de um sistema de fornecimento de micronutrientes (MDS), realizou-se uma análise quantitativa completa do crescimento de plantas jovens de pinhão manso comparando a eficácia deste sistema sob diferentes doses de NPK. As plantas foram cultivadas por 120 dias em potes de 3,9 L contendo solo local, com ou sem MDS (parcela principal), combinado com doses de NPK (0; 1,8; 4,7 e 7,4 g L-1) nas subparcelas. Curvas dose-resposta das análises quantitativas das variáveis foram geradas para três períodos (40, 80 e 120 dias após semeadura), como uma subsubparcela. As análises quantitativas de crescimento mostraram que a maioria dos parâmetros avaliados neste estudo foi melhorada pela aplicação do MDS, resultando em benefícios para o crescimento inicial do pinhão-manso, independemente da dose de NPK. Mesmo sem suplementação de NPK ou sob a dose mais baixa avaliada (1,8 g L-1), o MDS proporcionou melhor crescimento do pinhão manso, sendo geralmente equivalente às maiores doses de NPK (4,7 e 7,4 g L-1) sem MDS. A resposta efetiva das plantas jovens do pinhão manso à suplementação com MDS indica que este tipo de fertilizante desempenhou um papel relevante no metabolismo desta espécie, resultando em um crescimento mais rápido e melhor alocação de biomassa.