Genetic variation in foliar carbon isotope composition in relation to tree growth and foliar nitrogen concentration in clones of the F-1 hybrid between slash pine and Caribbean pine

The objectives of this study were: (1) to quantify the genetic variation in foliar carbon isotope composition (delta(13)C) of 122 clones of ca. 4-year-old F-1 hybrids between slash pine (Pinus elliottii Engelm var. elliottii) and Caribbean pine (Pinus caribaea var. hondurensis Barr.,et Golf.) grown at two field experimental sites with different water and nitrogen availability in southeast Queensland, Australia, in relation to tree growth and foliar nitrogen concentration (N-mass); and (2) to assess the potential of using delta(13)C measurements, in the foliage materials collected from the clone hedges at nursery and the 4-year-old tree canopies in the field, as an indirect index of tree water use efficiency for selecting elite F-1 hybrid pine clones with improved tree growth. There were significant differences in foliar delta(13)C between the nursery hedges and the 4-year-old tree canopies in the field, between the summer and winter seasons, between the two experimental sites, and between the upper outer and lower outer canopy positions sampled. This indicates that delta(13)C measurements in the foliage materials are significantly influenced by the sampling techniques and environmental conditions. Significant differences in foliar delta(13)C, at the upper outer canopy in both field experiments in summer and winter, were detected between the clones, and between the female parents of the clones. Clone means of tree height at age ca. 3 years were positively related to those of the upper outer canopy delta(13)C at both experimental sites in winter, but only for the wetter site in summer. There were positive, linear relationships between clone means of canopy delta(13)C and those of canopy N-mass, indicating that canopy photosynthetic capacity might be an important factor regulating the clonal variation in canopy delta(13)C. Significant correlations were found between clone means of canopy delta(13)C at both experimental sites in summer and winter, and between those at the upper outer and lower outer canopy positions. Mean clone delta(13)C for the nursery hedges was only positively related to mean clone stem diameter at 1.3 m height at age 3 years on the wetter site. The clone by site interaction for foliar delta(13)C at the upper outer canopy was significant only in summer. Overall, the relatively high genetic variance components for foliar delta(13)C and significant, positive correlations between clone means of foliar delta(13)C and tree growth have highlighted the potential of using foliar delta(13)C measurements for assisting in selection of the elite F-1 hybrid pine clones with improved tree growth. (C) 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Variabilidade espacial do estado nutricional do cafeeiro conilon utilizando índice DRIS

A combinação da agricultura de precisão e do Sistema Integrado de Recomendação Foliar (DRIS) possibilita monitorar espacialmente o balanço nutricional dos cafezais para fornecer recomendações de adubação mais equilibradas e mais ajustadas economicamente. O objetivo deste trabalho foi avaliar a variabilidade espacial do estado nutricional do cafeeiro conilon, utilizando o Índice de Balanço Nutricional (IBN) e sua relação com a produtividade. A produtividade das plantas em cada ponto amostral foi determinada e construiu-se o seu mapa considerando a variabilidade espacial; determinou-se o Índice de Equilíbrio Nutricional (IBN) das plantas em cada ponto amostral e construiu-se o seu mapa; e utilizou-se a análise de componentes principais (ACP) para estimar o IBN do cafeeiro por cokrigagem. Os dados do cafeeiro conilon foram coletados em fazenda experimental, no município de Cachoeiro de Itapemirim-ES. O IBN do cafeeiro e a sua produtividade foram analisados por meio de geoestatística, com base nos modelos e parâmetros dos semivariogramas, utilizando o método de interpolação krigagem ordinária para estimar valores para locais não amostrados. O índice de Balanço Nutricional da lavoura do cafeeiro conilon apresentou dependência espacial, porém não apresentou correlação linear e nem espacial com a produtividade. A lavoura em estudo se encontra em desequilíbrio nutricional, sendo que entre os macronutrientes, o Potássio foi o que apresentou maior desequilíbrio na área, entre os micronutrientes, o Zinco e o Ferro foram os que apresentaram menores concentrações nas folhas. A confecção dos mapas possibilitou a distinção de regiões com maior e menor desequilíbrio nutricional e produtividade, o que possibilita adotar o manejo de forma diferenciada e localizada. A análise multivariada baseada em componentes principais fornece componentes com alta correlação com as variáveis originais P, Ca, Zn , Cu, K e B. A cokrigagem utilizando as componentes principais permite estimar o IBN e a produtividade da área.

Cultivo in vitro de Crambe abyssinica Hochst. : germinação, micropropagação, estabilidade genética e anatomia foliar

Crambe (Crambe abyssinica) pertence à família Brassicaceae, originário da Etiópia e principalmente destinado à produção de forragem (30 a 32% de proteína bruta). Atualmente, tem sido bastante cultivado visando à extração de óleo vegetal. Com os atuais incentivos à busca de fontes de energias renováveis, o cultivo de crambe vem ganhando papel de destaque na produção de biodiesel por suas diversas vantagens, como: (a) rápido ciclo de vida (colhida em torno de 90 dias); (b) alta produção de biomassa; (c) alta produtividade de sementes (1000 e 1500 kg ha-1); (d) menor custo de produção em relação a outras fontes oleaginosas, como, canola, girassol e soja; (e) um percentual de óleo total na semente entre 32 e 38%, superando, por exemplo, a soja; (f) potencial de fitorremediação, eficiente na descontaminação de arsênio, cromo e outros metais pesados; e (g) elevado percentual de ácido erúcico (50 a 60%) sendo útil na indústria de plástico e lubrificante. Devido aos poucos trabalhos realizados com crambe, abre-se um vasto campo de investigações científicas que tenham como objetivo desenvolver as potencialidades dessa cultura e, consequentemente, melhorar os aspectos agronômicos e tecnológicos para seu emprego na indústria de biodiesel. Nesse contexto, as técnicas de cultivo in vitro foram importantes tanto para a propagação massal, quanto como ferramenta para uma possível aplicação de outras técnicas biotecnológicas, contribuindo para uma produção homogênea, fiel e em larga escala. Portanto, este trabalho teve como objetivo geral avaliar as condições mais favoráveis à germinação, estabelecimento in vitro e micropropagação de Crambe abyssinica Hochst., além de verificar possíveis alterações genéticas e anatômicas, possibilitando a regeneração e produção de plântulas viáveis. Para a germinação e estabecimento in vitro de crambe, as condições mais favoráveis foram em meio B5 ou WPM, na presença ou ausência de pericarpo e na presença de luz. Na micropropagação dessa espécie, uma frequência satisfatória de regeneração de brotos foi obtida a partir de segmentos apicais utilizados como explante em meio contendo 5 μM de BAP (6- benzilaminopurina), e o alongamento foi satisfatório com 1 μM de GA3 (ácido giberélico). Os marcadores moleculares ISSR (Inter-Simples Sequence Repeats) utilizados para a análise da estabilidade genética indicaram que o segmento apical de crambe é um explante confiável para a micropropagação de plantas geneticamente verdadeiras (true-to-tipe), ou seja, mantém a estabilidade genética. As diversas fontes de citocininas e concentrações utilizadas neste trabalho não promoveram mudanças, no sentido de alterar a organização e/ou a espessura em relação ao controle, e as alterações observadas na estrutura e espessura das folhas dos tratamentos de aclimatização prejudicaram o processo de estabelecimento da plântula ex vitro. Contudo, existe a necessidade de um enraizamento e aclimatização eficiente para completa propagação in vitro de crambe. Portanto, este protocolo de regeneração de plantas in vitro de crambe pode ser útil no processo de criação e desenvolvimento de novas cultivares em um tempo mais curto e no melhoramento genético usando explantes apicais.

Cultivares de feijoeiro: efeito do solo, adubação foliar e competição com trapoeraba

O feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) é um dos principais alimentos consumidos no Brasil, rico em vitaminas, carboidratos e minerais. É crescente o número de pesquisas que integram desde o melhoramento de plantas e o manejo da adubação para incrementar nutrientes nas partes comestíveis, desenvolvendo plantas com maiores teores de vitaminas e micronutrientes. A introdução de alimentos biofortificados como o feijão, complementa a nutrição humana que sofre com desnutrição. Sendo assim, é importante conhecer como as condições de cultivo influenciam na qualidade do grão e na importância para obtenção de um alimento com maior valor nutricional. Além de conhecer até que ponto a influência de planta daninha afeta a produção e a absorção de nutrientes pelo feijoeiro. O objetivo deste trabalho foi analisar as características agronômicas e nutricionais influenciadas pela interferência de planta daninha, efeito da adubação e do solo, nas cultivares de feijão. Foi avaliado o teor de clorofila, número de folhas, diâmetro do caule, número de vagem por planta, índice de colheita por planta, massa seca da trapoeraba, relação grão e lócus, peso médio de sementes e análise de ferro e zinco nas folhas e nos grãos. Os resultados obtidos no estudo apontaram que a competição com trapoeraba afetou algumas características agronômicas, devido à competição por nutriente. O solo para cultivo também interferiu na produção, o solo eutrófico proporcionou melhores resultados das cultivares. A adubação não interferiu nos teores de ferro e zinco nos grãos do feijoeiro. As cultivares BRS Agreste, BRS Ametista e BRS Estilo apresentaram melhores resultados na maioria das características analisadas. Por fim, conclui-se que a produção do feijoeiro, necessita de um solo com uma boa nutrição, um bom teor de matéria orgânica, manejo da adubação e de plantas daninhas para aumentar a produção.

Lime and fertilizer recommendation system for coconut trees

Fertilizer recommendation to most agricultural crops is based on response curves. Such curves are constructed from field experimental data, obtained for a particular condition and may not be reliable to be applied to other regions. The aim of this study was to develop a Lime and Fertilizer Recommendation System for Coconut Crop based on the nutritional balance. The System considers the expected productivity and plant nutrient use efficiency to estimate nutrient demand, and effective rooting layer, soil nutrient availability, as well as any other nutrient input to estimate the nutrient supply. Comparing the nutrient demand with the nutrient supply the System defines the nutrient balance. If the balance for a given nutrient is negative, lime and, or, fertilization is recommended. On the other hand, if the balance is positive, no lime or fertilizer is needed. For coconut trees, the fertilization regime is divided in three stages: fertilization at the planting spot, band fertilization and fertilization at the production phase. The data set for the development of the System for coconut trees was obtained from the literature. The recommendations generated by the System were compared to those derived from recommendation tables used for coconut crop in Brazil. The main differences between the two procedures were for the P rate applied in the planting hole, which was higher in the proposed System because the tables do not pay heed to the pit volume, whereas the N and K rates were lower. The crop demand for K is very high, and the rates recommended by the System are superior to the table recommendations for the formation and initial production stage. The fertilizer recommendations by the System are higher for the phase of coconut tree growth as compared to the production phase, because greater amount of biomass is produced in the first phase.

Adubação foliar com silício na cultura do milho

Inúmeros trabalhos têm demonstrado o efeito benéfico da adubação com silício sobre o acréscimo da produção de diversas culturas, como, por exemplo, arroz, cana-de-açúcar e batata. No entanto, são escassas as informações sobre os benefícios nutricionais do silício para a cultura do milho. Desta maneira, objetivou-se, neste estudo, avaliar o efeito de doses e épocas de aplicação de silício, via foliar, nas características agronômicas e na produtividade do milho, cultivado no ano agrícola 2007/2008. O delineamento experimental adotado foi o de blocos casualizados, em esquema fatorial (4 x 3) + 1, com quatro repetições, envolvendo doses de silício (130, 260, 390 e 520 g ha-1 de Si) aplicadas via foliar, épocas de aplicação (2, 5 e 8 folhas expandidas) e uma testemunha (sem aplicação de Si). As variáveis analisadas foram altura das plantas e a inserção da primeira espiga, diâmetro de colmo, índice de clorofila foliar, teor foliar de silício, número de grãos por espiga, massa de 100 grãos e produtividade de grãos. O silício aplicado via foliar influenciou somente o teor foliar de Si.

Slow-release and organic fertilizers on early growth of Rangpur lime

Slow-release and organic fertilizers are promising alternatives to conventional fertilizers, as both reduce losses by leaching, volatilization and problems of toxicity and/or salinity to plants. The objective of this work was to evaluate the effect of different rates of the organic fertilizer Humato-Macota® compared with the slow-release fertilizer Osmocote® on the growth and nitrogen content in the dry matter of Rangpur lime. A field experiment was conducted in a factorial completely randomized design with an additional treatment (4 x 4 +1). The first factor consisted of four Humato­Macota® rates (0, 1, 2, and 3%) applied to the substrate; the second factor consisted of the same Humato-Macota® concentrations, but applied as fortnightly foliar sprays; the additional treatment consisted of application of 5 kgm-3 Osmocote® 18-05-09. Means of all growth characteristics (plant height, total dry matter, root/shoot ratio and leaf area) and the potential quantum yield of photosystem II (Fv/Fm) were higher when plants were fertilized with the slow-release fertilizer. The organic fertilizer applied alone did not meet the N requirement of Rangpur lime.

Produtividade de colmos, índice de área foliar e acúmulo de N na soca de cana-de-açúcar em cultivo intercalar com Crotalaria juncea L

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do cultivo de Crotalaria juncea semeada nas entrelinhas da soca de cana-de-açúcar, na produtividade de colmos, no índice de área foliar e no acúmulo de N em cana de açúcar. A leguminosa foi semeada em faixas em delineamento em blocos ao acaso, com nove tratamentos e quatro repetições. O tratamento em que duas linhas de crotalária foram semeadas aos 51 dias após o corte da cana e cortada aos 110 dias após sua semeadura obteve produtividade média estatisticamente similar à daquela constatada no monocultivo da cana-de-açúcar com adubação de cobertura e com controle de plantas daninhas, mas superior à do tratamento em monocultivo não adubado e sem controle de plantas daninhas. Nos tratamentos consorciados com a leguminosa foram obtidos maiores teores de nitrogênio foliar do que naqueles em monocultivo.

Influência da nutrição mineral foliar sobre doenças da parte aérea da cultura do trigo

A utilização de fungicida para o controle de doenças foliares na cultura do trigo é prática comum entre os triticultores. Contudo, devido ao impacto ambiental provocado pelo seu uso generalizado, buscam-se alternativas para controle dos fitopatógenos. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da nutrição mineral foliar sobre as doenças foliares do trigo, bem como seu efeito sobre o desenvolvimento da planta. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro repetições e quatro tratamentos: 1- testemunha; 2- adubação foliar aos 30 dias após a emergência (DAE) e aos 75 DAE; 3- fungicida aos 30 e 75 DAE; e 4- adubação foliar aos 30 DAE e adubação foliar mais fungicida aos 75 DAE. Foram realizadas nove avaliações da incidência e da severidade do oídio, cujos dados foram utilizados para o cálculo das áreas abaixo das curvas de progresso da doença; três avaliações da severidade da ferrugem e da mancha da gluma; e duas avaliações da mancha amarela. Foram determinadas a massa de matéria fresca e seca da parte aérea e do sistema radicular e a produtividade da cultura. Foi observada redução da incidência e da severidade de oídio em função da adubação foliar, apenas na primeira avaliação de incidência e nas segunda e quinta avaliações de severidade da doença. O efeito complementar dos nutrientes com o fungicida para redução das doenças foi observado apenas para a mancha amarela, com redução de aproximadamente 11,16 % da severidade. Os maiores valores de produtividade foram observados para os tratamentos apenas com fungicida e, com fungicida mais nutrientes. A adubação foliar proporcionou aumento da massa fresca de raízes e massa seca de raízes. Apesar disso, não houve aumento da massa fresca da parte aérea em função da adubação foliar.

Nitrogen fertilizer (15N) leaching in a central pivot fertigated coffee crop

Nitrogen has a complex dynamics in the soil-plant-atmosphere system. N fertilizers are subject to chemical and microbial transformations in soils that can result in significant losses. Considering the cost of fertilizers, the adoption of good management practices like fertigation could improve the N use efficiency by crops. Water balances (WB) were applied to evaluate fertilizer N leaching using 15N labeled urea in west Bahia, Brazil. Three scenarios (2008/2009) were established: i) rainfall + irrigation the full year, ii) rainfall only; and iii) rainfall + irrigation only in the dry season. The water excess was considered equal to the deep drainage for the very flat area (runoff = 0) with a water table located several meters below soil surface (capillary rise = 0). The control volume for water balance calculations was the 0 - 1 m soil layer, considering that it involves the active root system. The water drained below 1 m was used to estimate fertilizer N leaching losses. WB calculations used the mathematic model of Penman-Monteith for evapotranspiration, considering the crop coefficient equal to unity. The high N application rate associated to the high rainfall plus irrigation was found to be the main cause for leaching, which values were 14.7 and 104.5 kg ha-1 for the rates 400 and 800 kg ha-1 of N, corresponding to 3.7 and 13.1 % of the applied fertilizer, respectively.

Morfofisiologia e anatomia foliar de mudas micropropagadas e aclimatizadas de abacaxizeiro cv. Smooth Cayenne em diferentes substratos

Objetivou-se com este trabalho determinar o melhor substrato e o tempo ideal de aclimatização em plantas de abacaxizeiro cv. Smooth Cayenne e comparar anatomicamente plântulas in vitro e aclimatizadas. Gemas foram inoculadas em meio MS + 6,66 µM de BAP e, após três subcultivos, as brotações foram transferidas para meio MS, por 30 dias. Os meios foram solidificados com 0,7% de ágar e tiveram seu pH ajustado para 5,8 antes da autoclavagem (120 ºC por 20 minutos). A incubação foi em sala de crescimento (25 ± 1 ºC, irradiância de 35 μmol m-2 s-1 e fotoperíodo de 16 h). Os brotos obtidos in vitro foram transplantados para tubetes, em casa de vegetação, contendo os seguintes substratos: T1- Plantmax® + húmus, T2- Plantmax® + vermiculita e T3- Plantmax®. Cortes anatômicos foram efetuados em folhas de propágulos mantidos in vitro e em plantas com 20, 40 e 60 dias de aclimatização nos diferentes substratos. A utilização do substrato Plantmax® + húmus na aclimatização propiciou maior desenvolvimento das mudas micropropagadas. A partir de 40 dias da aclimatização, as plantas apresentaram características anatômicas que podem favorecer a sua adaptação às condições de campo.

Adubação foliar de boro em diferentes estádios fenológicos da cultura do amendoim

A adubação boratada foliar, na cultura do amendoim, pode ser uma estratégia viável para fornecimento desse elemento à planta; porém, são poucos os conhecimentos sobre dosagens, épocas e efeitos de parcelamento das doses. O objetivo deste trabalho foi avaliar as características de produção e a composição mineral foliar em diferentes doses, épocas de aplicação e parcelamentos da adubação boratada. O experimento foi conduzido na safra de verão 2010/2011, em Latossolo Vermelho distroférrico, em Rubiácea (SP). Foram estudadas as doses de zero; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 kg ha-1 de boro (B), aplicadas por via foliar, utilizando-se como fonte o ácido bórico. Os efeitos da adubação boratada foram testados em doses únicas nos estádios V1 ou R5, além do parcelamento da dose de 1,0 kg ha-1 (0,5 kg ha-1 em V1 e R5), de 1,5 (0,75 kg ha-1 em V1 e R5; 0,5 kg ha-1 em V1, R1 e R5) e de 2,0 kg ha-1 (1,0 kg ha-1 em V1 e R5; 0,5 kg ha-1 em V1, R1, R3 e R5). O aumento na produtividade de amendoim em casca ocorreu apenas com a dose de 1,5 kg ha-1, parcelada em três aplicações de 0,5 kg ha-1 em V1, R1 e R5. A utilização de 2,0 kg ha-1 de B foliar no amendoim causou efeito depressivo na produtividade, rendimento e número de vagens por planta.

Silicate fertilizer and irrigation depth in corn production

Calcium-magnesium silicates improve the soil physicochemical properties and provide benefits to plant nutrition, since they are sources of silica, calcium and magnesium. The objective of this study was to evaluate the grain yield of irrigated corn fertilized with calcium-magnesium silicate. The experiment was carried out in a greenhouse in Campina Grande - PB, Brazil, using plastic pots containing 80 kg of soil. The treatments consisted of the combination of four irrigation depths, related to water replacement of 50, 75, 100 and 125% of the crop evapotranspiration, with fertilizer levels of 0, 82, 164 and 246 g of calcium-magnesium silicate, with three replications. The experimental design was in randomized blocks, with the irrigation depths distributed in bands while the silicon levels constituted the subplots. Corn yield was influenced by calcium-magnesium silicate and by irrigation depth, obtaining the greatest grain yield with the dose of 164 g pot-1 irrigated at the highest water level. The water-use efficiency of in corn production tended to decrease when the irrigation depth was increased. The best water-use efficiency was observed when the irrigation level was between 87 and 174 mm, and the dose of silicate was 164 g pot-1.

Estimação da área foliar por método não destrutivo, utilizando medidas lineares das folhas de espécies de Passiflora

Objetivou-se, com este trabalho, desenvolver uma equação confiável, que possibilite calcular a área foliar de forma rápida e não destrutiva, utilizando medidas lineares da folha, para as diferentes espécies de Passiflora (P. alata, P. coccinea, P. gibertii, P. ligularis, P. misera, P. mucronata, P. nitida, P. setacea). Foram coletadas trezentas folhas, de diferentes tamanhos, de cada espécie. Realizaram-se análises de regressão da área foliar versus comprimento da nervura principal, maior largura da folha e o produto destas. A área foliar foi medida com um dispositivo de medição automática e as medidas lineares foram determinadas utilizando-se régua. O modelo linear escolhido, para todas as espécies, foi o que utiliza o produto das variáveis independentes, por apresentar maior coeficiente de determinação (R²) e maior significância do coeficiente de regressão. Os modelos apresentaram coeficiente de determinação ajustado superior a 0,927 e índice de desempenho ótimo, segundo a classificação de Camargo e Sentelhas. No processo de validação do modelo, mostrou-se que a correlação da área foliar medida com a área foliar observada foi muito alta. Os resultados obtidos neste estudo demonstram que a área foliar das espécies de Passifloras podem ser preditas, usando-se as determinações do comprimento e da largura das folhas.

Efeito da aplicação foliar de silicato de potássio e de fungicida na severidade da ferrugem da folha e da mancha amarela do trigo

A ocorrência de doenças, como a ferrugem da folha (Puccinia triticina) e a mancha amarela (Drechslera tritici-repentis), pode reduzir a produtividade do trigo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação foliar de silicato de potássio (SP) e de fungicidas, no controle da ferrugem da folha e da mancha amarela, nos cultivares de trigo Safira e Quartzo. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, no esquema de parcelas subdivididas e com quatro repetições. Os cultivares foram alocados nas parcelas e, nas subparcelas, os tratamentos: T1 - testemunha, T2 - fungicida (azoxistrobina 60 g i.a./ha + ciproconazol 24 g i.a./ha) foram aplicados nos estádios 45 (final da elongação) e 58 (espigamento); T3 - SP (40 g/L), aplicado nos estádios 45 e 58 ; T4 - SP (40 g/L), aplicado no estádio 45, e fungicida aplicado no estádio 58; T5 - hidróxido de potássio (6,5 g/L) foi aplicado nos estádios 45 e 58. O volume de calda utilizado para as pulverizações foi de 250 L/ha. As severidades da ferrugem da folha e da mancha amarela foram avaliadas, a partir dos sete dias, após a primeira pulverização de SP e de fungicida, e, depois, a cada semana, totalizando cinco avaliações. Os dados foram utilizados para calcular a área abaixo da curva do progresso da ferrugem da folha (AACPFF) e a área abaixo da curva do progresso da mancha amarela (AACPMA). O SP, nas doses e número de aplicações avaliadas, não foi eficiente na redução da AACPMA e da AACPFF, nos dois cultivares.