The viability of commercial tomato production in the Autopot system

An investigation of the viability of commercial tomato production using the Autopot growing system in Australia. The Autopot system is a relatively new hydroponic production system technology that is being introduced onto the market in competition with traditional systems. Although commercial tomato production was found to be significantly more water and nutrient efficient in the Autopot system than in a traditional open system, yields were significantly lower. Financial modelling shows that tomato production in this system would not be commercially viable in Australia for a typical tomato growing venture under current conditions.

Avaliação de parâmetros de estresse oxidativo em plantas de cana-de-açúcar tratadas com peróxico de hidrogênio

The genus Saccharum belongs to Poaceae family. Sugarcane has become important monocultures in Brazil due to their products: ethanol and sugar. The production may change between different regions from Brazil. This difference is related to soil, climatic conditions and temperature that promotes oxidative stress that may induce an early flowering. The aim of this work was to identify the effects of oxidative stress. In order to analyse this, sugarcane plants were submitted to oxidative stress using hydrogen peroxide. After this treatment, the oxidative stress were analyzed Then, the plant responses were analyzed under different approaches, using morphophysiological, biochemical and molecular tools. Thus, sugarcane plants were grown under controlled conditions and until two months they were subjected first to a hydroponics condition for 24 hours in order to acclimation. After this period, these plants were submitted to oxidative stresse using 0 mM, 10 mM, 20 mM and 30 mM hydrogen peroxide during 8 hours. The histomorphometric analysis allowed us to verify that both root and leaf tissues had a structural changes as it was observed by the increased in cell volume, lignin accumulation in cell walls. Besides, this observation suggested that there was a change in redox balance. Also, it was analyzed the activity of the SOD, CAT and APX enzymes. It was observed an increase in the SOD activity in roots and it was also observed a lipid peroxidation in leaves and roots. Then, in order to identify proteins that were differently expressed in this conditions it was used the proteomic tool either by bidimensional gel or by direct sequencing using the Q-TOF EZI. The results obtained with this approach identified more than 3.000 proteins with the score ranging from 100-5000 ions. Some of the proteins identified were: light Harvesting; oxygenevolving; Thioredoxin; Ftsh-like protein Pftf precusor; Luminal-binding protein; 2 cys peroxiredoxin e Lipoxygenase. All these proteins are involved in oxidative stress response, photsynthetic pathways, and some were classified hypothetical proteins and/or unknown (30% of total). Thus, our data allows us to propose that this treatment induced an oxidative stress and the plant in response changed its physiological process, it made changes in tissue, changed the redox response in order to survival to this new condition

Interação da deficiência hídrica e da toxicidade do alumínio em guandu cultivado em hidroponia

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da interação da deficiência hídrica e da toxicidade do alumínio no crescimento inicial e teores de prolina livre em duas cultivares de guandu, IAPAR 43-Aratã e IAC Fava Larga, cultivadas em hidroponia. As plântulas foram submetidas aos estresses em solução nutritiva (pH 3,8), nos potenciais osmóticos de 0, -0,004, -0,006, -0,008 e -0,010 MPa, com 0, 0,25, 0,50, 0,75 e 1 mmol dm-3 de Al3+. O experimento foi conduzido em sala de crescimento, sob luminária com irradiância média de 190 mmol m-2 s-1 , fotoperíodo de 12 horas e temperatura de 25+1ºC. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 2x5x5 (duas cultivares de guandu, cinco potenciais osmóticos e cinco níveis de alumínio), com quatro repetições. Os dados foram submetidos às análises de regressão polinomial, agrupamento e componentes principais. A deficiência hídrica causa redução do crescimento da parte aérea do guandu, e a toxicidade do alumínio provoca diminuição do crescimento radicular. Houve aumento nos teores de prolina livre nas duas cultivares sob deficiência hídrica, e apenas na IAC Fava Larga sob toxicidade de alumínio. Na análise multivariada, foi observada alta correlação no crescimento e no acúmulo de prolina na cultivar IAC Fava Larga, o que evidencia provável tolerância aos estresses associados.

Comportamento do meloeiro em cultivo sem solo com a utilização de biofertilizante

O reaproveitamento de nutrientes após a fermentação de resíduos orgânicos em biodigestor, associado à técnica do cultivo hidropônico, é uma alternativa para reduzir custos na agricultura, além de contribuir no menor consumo das reservas naturais de nutrientes do planeta. Com esse enfoque, estudou-se o comportamento da cultura do meloeiro usando a técnica hidropônica e efluente de biodigestor proveniente da fermentação anaeróbica de estrume bovino. Cultivou-se o meloeiro (Cucumis melo L. 'Bônus 2') em condições de ambiente protegido. O delineamento estatístico utilizado foi de blocos casualizados, com 4 tratamentos (cultivo hidropônico em sistema fechado tipo NFT com uso de solução nutritiva organo-mineral; cultivo hidropônico em sistema fechado tipo NFT com uso de solução nutritiva 100% mineral; cultivo em sistema aberto, com substrato e solução nutritiva organo-mineral e cultivo em sistema aberto, com substrato e solução nutritiva 100% mineral) e 6 repetições. Foram realizadas avaliações quanto a altura de plantas aos 50; 56; 63; 70 e 77 dias após a semeadura; tempo de colheita; peso de frutos e produtividade. As melhores respostas foram observadas no cultivo hidropônico em sistema fechado tipo NFT com uso de solução nutritiva 100% mineral. A substituição parcial de adubos minerais por biofertilizante, se mostrou viável para os tratamentos em sistema aberto (com substrato), constituindo-se em masi uma alternativa aos horticultores.

Análise do resfriamento da solução nutritiva para cultivo hidropônico do morangueiro

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Crescimento e marcha de absorção de nutrientes em tomateiro cultivar Raísa cultivado em sistema hidropônico

The production and quality of tomatoes has increased with the emergence of new genotypes and cropping systems such as hydroponics, however, there are few studies on the nutrition of plants. The objective was to evaluate the growth and motion of absorption of nutrients by Raisa tomato cultivar, grown in hydroponic system. The experimental design was randomized blocks with eight treatments consisting of the times of sampling: 15, 25, 35, 45, 55, 65, 75 and 85 days after transplanting (DAT) and five replications. The tomato seedlings were transplanted to pots of 8 dm(3) (on 31-03-2008), filled with the base substrate of coconut fiber, constantly irrigated with Hoagland and Arnon nutrient solution. During the experimental period and focuses on the development of plants and dry leaves, stems, fruits and roots. The dry matter accumulation of leaves and roots of tomato cultivar Raisa was relatively faster than the national stem and fruit, over cultivation, with predominance of dry fruits (45%) on the leaves (27%), the stem (24%) and roots (3%) at the end of the cycle. The accumulation of nutrients and micronutrients by the tomato cultivar Raisa was fit with linear increase throughout the cultivation, except for Mn which was quadratic. Most of the tomato nutritional requirement for nutrients was K, N and Ca and micronutrients was Fe, Zn and Mn.

Desenvolvimento de mudas de pepino em diferentes substratos com e sem uso de solução nutritiva

O experimento foi conduzido na UNESP em Botucatu para determinar o melhor substrato e avaliar o efeito da solução nutritiva na produção de mudas de pepino. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso em esquema fatorial, com quatro repetições. Os doze tratamentos foram constituídos de seis substratos e dois manejos diferentes: bandeja flutuando sobre água e bandeja flutuando sobre solução nutritiva. Os substratos foram: vermiculita, palha de arroz carbonizada; palha de arroz não carbonizada; ½ palha de arroz carbonizada + ½ palha não carbonizada; ½ vermiculita + ½ palha de arroz não carbonizada e um substrato a base de terra. As melhores mudas foram obtidas quando usado o susbtrato a base de terra flutuando sobre a solução nutritiva.

Translocação orgânica, produtividade e rendimento de óleo essencial de Mentha piperita L. cultivada em solução nutritiva com variação dos níveis de N, P, K e Mg

O estudo objetivou avaliar translocação orgânica, índices fisiológicos da análise de crescimento e rendimento do óleo essencial de Mentha piperita L. cultivada em solução nutritiva com variação dos níveis de N, P, K e Mg. Assim, foram avaliados os quatro tratamentos contendo 50% N, P, K, 25% Mg; 50% N, P, K, Mg; 65%N, 50%P, 25%K, 100% Mg e 100% N, P, K, Mg. A translocação orgânica foi avaliada por meio da determinação da razão de massa foliar (RMF) e da distribuição de massa seca para os diferentes órgãos. Os índices fisiológicos razão de área foliar (RAF), área foliar específica (AFE), taxa assimilatória líquida (TAL) e taxa de crescimento relativo (TCR) derivadas que compõem a análise de crescimento foram estimados pelo programa ANACRES, após ajuste exponencial quadrático da área foliar e massa seca de lâminas foliares e total da planta em relação ao tempo. O rendimento do óleo essencial, em porcentagem, foi calculado após extração da parte aérea por hidrodestilação. As plantas submetidas ao tratamento com nível completo de nutrientes (100%N/P/K/Mg) exportaram com menor eficiência o material orgânico a partir da folha e a RMF mostrou queda mais lenta, devido à retenção desse material por mais tempo no local de sua produção. Além disso, não apresentaram melhor produtividade e as curvas da TAL e TCR mostraram quedas mais lentas. As plantas submetidas ao tratamento com 65%N/50%P/25%K/100%Mg revelaram adequada exportação de matéria orgânica da folha para caule e pecíolos, conforme demonstra a RMF e a distribuição de massa seca para esses órgãos. Revelaram ainda a RAF mais elevada no inicio do desenvolvimento e mais baixa aos 94 DAT, indicando sombreamento das folhas como resultado de seu crescimento. A AFE dessas plantas mostrou menor variação durante o ciclo, refletindo espessura mais constante de suas folhas. A TAL e a TCR apresentaram curvas decrescentes, com quedas bem acentuadas em relação às demais plantas. Todos esses índices indicam melhor produtividade das plantas submetidas ao tratamento 65%N/50%P/25%K/100%Mg, que também apresentaram rendimento de óleo essencial, em média, maior durante o ciclo. Conclui-se que a redução de 35% de N, 50% de P, 75% de K (65%N/50%P/25%K/100%Mg) é indicada para o cultivo e extração de óleo essencial de M. piperita.

Níveis de alumínio e o desenvolvimento de porta-enxertos cítricos em cultivo hidropônico: I. Parâmetros biométricos

O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência de diferentes níveis de alumínio nos parâmetros biométricos dos porta-enxertos cítricos limoeiro Cravo e citrumeleiro Swingle em cultivo hidropônico. O experimento foi instalado em casa de vegetação em Botucatu, SP. Os tratamentos seguiram o delineamento estatístico inteiramente casualizado, com 3 repetições, em parcelas subdivididas. Os níveis de alumínio utilizados foram: 0; 7,5; 15; 22,5 e 30 mg L-1, na forma de AlCl3 6.H2O em solução nutritiva. Foram avaliados os parâmetros biométricos altura, número de folhas, diâmetro do caule, área foliar, comprimento e volume de raízes. de acordo com os resultados obtidos, conclui-se que o citrumeleiro Swingle apresentou-se mais sensível ao alumínio, sendo que, a partir de 7,5 mg L-1 houve redução nos valores destes parâmetros, enquanto que o limoeiro Cravo mostrou-se mais tolerante aos níveis de alumínio.

Carotenoid composition of hydroponic leafy vegetables

Because hydroponic production of vegetables is becoming more common, the carotenoid composition of hydroponic leafy vegetables commercialized in Campinas, Brazil, was determined. All samples were collected and analyzed in winter. Lactucaxanthin was quantified for the first time and was found to have concentrations similar to that of neoxanthin in the four types of lettuce analyzed. Lutein predominated in cress, chicory, and roquette (75.4 ± 10.2, 57.0 ± 10.3, and 52.2 ± 12.6 μg/g, respectively). In the lactucaxanthin-containing lettuces, β-carotene and lutein were the principal carotenoids (ranging from 9.9 ± 1.5 to 24.6 ± 3.1 μg/g and from 10.2 ± 1.0 to 22.9 ± 2.6 μg/g, respectively). Comparison of hydroponic and field-produced curly lettuce, taken from neighboring farms, showed that the hydroponic lettuce had significantly lower lutein, β-carotene, violaxanthin, and neoxanthin contents than the conventionally produced lettuce. Because the hydroponic farm had a polyethylene covering, less exposure to sunlight and lower temperatures may have decreased carotenogenesis.

Uso racional de nutrientes no cultivo hidropônico de amorperfeito

The objective of this work was to evaluate different concentrations of nutritional solution in the hydroponic cultivation of Viola x wittrockiana Gams. The experiment was conducted in DFT hydroponic system, in a completely randomized design with a 5×4 factorial scheme and five nutrient solution concentrations (50, 75, 100, 125 and 150%), four evaluation periods with three replications of three plants for each treatment. Plant height, root length, number of leaves, flowers and floral buttons; fresh and dry weight of shoot and root were determined. The results were submitted to variance analysis, Tukey's test for evaluation periods and regression analysis for nutrient solution. A decrease in the development of the shoot and root was observed with an increase of the number of cultivation days; the greatest number of floral buttons occurred in the third week of cultivation. A reduction in the plant height, root system length, the number of leaves and the fresh and dry weight of shoot was observed generally with the increase of nutrient solution concentration.

Substrato e solução nutritiva desenvolvidos a partir de efluente de biodigestor para cultivo do meloeiro

Looking for the sustainability of a small farming enterprise, the present study focused the benefit of the biodigestor effluent resulting from the anaerobic fermentation of the bovine manure in a soilless melon plant experiment. The research was conducted in Jaboticabal, in the State of Sao Paulo, Brazil, at latitude of 21° 15' 22'' S and a longitude of 48° 18' 58'' W. The melon plant (Cucumis melo L. cv Bonus n° 2) was grown with substrate, seedling obtained in 10/2003. An experimental design was adapted in a randomized block with 16 treatments and 5 replications in a factorial 4 x 4 (4 substrates and 4 nutrient solutions). The 4 substrates were made up of different proportions in volume of the blend composition taking into consideration both the solid part of the biodigestor effluent and the washed raw sand. The 4 nutrient solutions were made up of the liquid part of the biodigestor effluent (biofertilizer) in substitution to the mineral water soluble fertilizers. The addition of the effluent in the sand led to a more rapid vegetative growth, a more precoceous crop with heavier fruits and a much better yield of melon crop. The mineral water soluble fertilizers used in the cultivation of plants in substrates can be partially replaced by the biofertilizer studied.

Desenvolvimento do manjericão (Ocimum basilicum L.) cultivado em solução nutritiva com diferentes níveis de magnésio

The aim of this experiment was to study the influence of several levels of magnesium on development and essential oil content of basil, plants were cultivated using Hoagland and Arnon (1950) number one 1 complete solution, containing 48.6 mg L -1 and with decreasing levels of magnesium (24.3 mg L -1 and 12.1 mg L -1). The experimental design was completely randomized, in a factorial scheme 3x3, which is, three levels of magnesium and three harvest times, with three replications each. The parameters evaluated were the stem length, leaf dry mass, stem dry mass, roots dry mass, absolute growth rate (AGR), relative growth rate (RGR), net assimilatory rate (NAR), leaf area ratio (LAR), leaf mass ratio (LMR), dry mass distribution on several organs, stem and leaf/root ratio and essential oil yield, all those measured in three harvest time 30, 60 and 90 days after transplantation (DAT). Plants cultivated with the lower levels of magnesium showed no symptoms of deficiency, but showed differences in the parameters studied. Essential oil yield was higher at 30 DAT for plants cultivated with 12.1 mg L -1 the magnesium. Our results suggests that Hoagland and Arnon (1950) no 1 complete solution overestimates the level of magnesium, as has been observed in several other plant species.

Consumo hídrico da rúcula em cultivo hidropônico NFT utilizando Rejeitos de dessalinizador em Ibimirim-PE

O consumo de águas salinas pelas plantas na maioria dos casos afetam o rendimento das culturas em suas diversas fases prejudicando desenvolvimento e produção. O trabalho avaliou o consumo hídrico da rúcula (Eruca sativa) em sistema hidropônico NFT com águas salinas. Foram analisados seis níveis crescentes de salinidade da água (CEa), quais sejam: 0,2; 1,2; 2,2; 3,2; 4,2 e 5,2 (dS m-1) utilizaram-se duas fontes de sais: águas salobras (AS) e NaCl. Foi determinado o volume evapotranspirado por planta (VETc) no sistema durante o cultivo. O consumo hídrico nos primeiros dias após transplantio foi de 250 mL dia-1 aproximadamente para ambas as testemunhas e decresceram com o aumento da salinidade, a eficiência de utilização da água foi reduzida revelando uma resposta linear decrescente em função da salinidade ocorrendo uma resposta negativa das plantas que apresentaram uma redução na quantidade de folhas de 3,34%.

Foliar and Radicular Absorption of Boron by Beetroot and Tomato Plants

The isotopic technique was employed to study boron (B) mobility in tomato and beetroot plants under protected cultivation conditions. An experiment was conducted in which both species grew in 10-dm3 vases filled with coconut fiber, under hydroponic conditions. The plants were subjected to four different treatments: (1) no B in the substratum and no foliar fertilization; (2) no B in the substratum, with foliar 10B fertilization; (3) B in the substratum, with foliar 10B fertilization; and (4) 10B in the substratum and no foliar fertilization. The biological growth variables and total B and 10B contents in the plant parts grown after the application of the nutrient were evaluated. For increasing B content in young tissues, the foliar application of this element was not as efficient as application via root system, indicating low mobility of B in the tissues of both beetroot and tomato plants. © 2013 Copyright Taylor & Francis Group, LLC.