Validating the physiological potential of zero monopodial compact cotton TCH 1819 culture by chemical manipulation

Cotton is the most important global cash crop which controls economy of many nations. Global sustainability of cotton yield is one of the major challenges for meeting impending threats under climate change. Though India is one among the leading countries in cotton production, the supply is not enough considering the increasing demand. Scientists across the Globe are indulged in developing new lines and cultures with capacity to produce more yields. In this context, here, we have made an attempt to study the growth, physiology, and yield traits of cotton culture - TCH 1819 before its release (now released in the name of CO 17) by different chemical treatments. Observation on the leaf gas exchange traits, leaf parenchymal cells distinguished the source sink relationship of the culture. Chemical manipulation by growth retardants reduced the gibberellins content and modified the foliage structure. By characterizing the physiological potential through manipulation by growth retardant (Mepiquat chloride (0.015 %)) increased the yield by 30%. The traits identified in this study are potential indicators in breeding programme before releasing the variety.

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption / Aplicação de sulfato de amônio e aminoácido no algodão: efeitos sobre o crescimento, o rendimento, a qualidade e a absorção de nitrogênio

A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.

Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption

Abstract A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.

Resumo Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

The application of ammonium sulphate and amino acid on cotton: effects on can improve growth, yield, quality and nitrogen absorption / Aplicação de sulfato de amônio e aminoácido no algodão: efeitos sobre o crescimento, o rendimento, a qualidade e a absorção de nitrogênio

A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton.

Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

Resource use efficiency of cotton in improved vs conventional planting geometry with exogenous application of bio-stimulant and synthetic growth retardant / Eficiência do uso de recursos do algodão na geometria de plantio melhorada vs convencional com aplicação exógena de bioestimulante e retardante de crescimento sintético

Abstract Plant growth regulators and improved planting density are the innovative techniques in the establishment of more productive cotton crop. A field study was planned to assess the role of growth regulators in the resource utilization efficiency of cotton cultivars under different row spacing at Agronomic Research Area, Bahauddin Zakariya University Multan and Usmania Agricultural Farm, Shujaabad during Kharif 2012. The study was comprised of cotton cultivars viz. CIM-573 and CIM-598, cultivated under conventional (75 cm), medium (50 cm) and improved ultra-narrow row spacing (25 cm) and foliar spray of growth regulators viz. moringa leaf extract (MLE) and mepiquat chloride (MC), either alone or in combination, distilled water as a control. The application of MLE alone and in combination (MLE + MC) showed the promoting effect on crop growth rate, net assimilation rate, leaf area index, leaf area duration, sympodial branches and number of bolls leading to higher seed cotton yield of both cotton cultivars grown under conventional row spacing. While application of MC averts the plant growth without considerably improving the productivity. MLE being rich source of growth promoting hormone and nutrients showed its potential to a far greater extent under conventional row spacing in efficient utilization of available resources compared to MC and distilled water.

Resumo Reguladores de crescimento de plantas e melhor densidade de plantio são técnicas inovadoras no estabelecimento de culturas mais produtivas de algodão. Um estudo de campo foi planejado com o objetivo de avaliar o papel dos reguladores de crescimento na eficiência de uso de recursos de cultivares de algodão sob diferentes espaçamentos na Área de Pesquisa Agronômica, da Universidade Multil de Bahauddin Zakariya, e na Fazenda Agrícola da Usmania, Shujabad, durante o Kharif 2012. O estudo foi composto de cultivares de algodão CIM-573 e CIM-598, cultivados em espaçamento de linhas convencional (75 cm), médio (50 cm) e superestreito (25 cm) e de pulverização foliar de reguladores de crescimento, a saber, extrato de folhas de moringa (MLE) e cloreto de mepiquat (MC), isoladamente ou em combinação, e água destilada como controle. A aplicação de MLE isoladamente e em combinação (MLE + MC) mostrou efeito promotor na taxa de crescimento da cultura, taxa de assimilação líquida, índice de área foliar, duração de área foliar, ramos simpodiais e número de cápsulas levando à maior produção de algodão nas cultivares com espaçamento de linha convencional. Em contrapartida, a aplicação de MC evitou o crescimento da planta sem melhorar consideravelmente a produtividade. O MLE, por ser uma rica fonte de hormônio promotor de crescimento e nutrientes, mostrou seu potencial em uma extensão muito maior sob o espaçamento convencional entre as linhas no uso eficiente dos recursos disponíveis em comparação com o MC e a água destilada.

Resource use efficiency of cotton in improved vs conventional planting geometry with exogenous application of bio-stimulant and synthetic growth retardant

Abstract Plant growth regulators and improved planting density are the innovative techniques in the establishment of more productive cotton crop. A field study was planned to assess the role of growth regulators in the resource utilization efficiency of cotton cultivars under different row spacing at Agronomic Research Area, Bahauddin Zakariya University Multan and Usmania Agricultural Farm, Shujaabad during Kharif 2012. The study was comprised of cotton cultivars viz. CIM-573 and CIM-598, cultivated under conventional (75 cm), medium (50 cm) and improved ultra-narrow row spacing (25 cm) and foliar spray of growth regulators viz. moringa leaf extract (MLE) and mepiquat chloride (MC), either alone or in combination, distilled water as a control. The application of MLE alone and in combination (MLE + MC) showed the promoting effect on crop growth rate, net assimilation rate, leaf area index, leaf area duration, sympodial branches and number of bolls leading to higher seed cotton yield of both cotton cultivars grown under conventional row spacing. While application of MC averts the plant growth without considerably improving the productivity. MLE being rich source of growth promoting hormone and nutrients showed its potential to a far greater extent under conventional row spacing in efficient utilization of available resources compared to MC and distilled water.

Resumo Reguladores de crescimento de plantas e melhor densidade de plantio são técnicas inovadoras no estabelecimento de culturas mais produtivas de algodão. Um estudo de campo foi planejado com o objetivo de avaliar o papel dos reguladores de crescimento na eficiência de uso de recursos de cultivares de algodão sob diferentes espaçamentos na Área de Pesquisa Agronômica, da Universidade Multil de Bahauddin Zakariya, e na Fazenda Agrícola da Usmania, Shujabad, durante o Kharif 2012. O estudo foi composto de cultivares de algodão CIM-573 e CIM-598, cultivados em espaçamento de linhas convencional (75 cm), médio (50 cm) e superestreito (25 cm) e de pulverização foliar de reguladores de crescimento, a saber, extrato de folhas de moringa (MLE) e cloreto de mepiquat (MC), isoladamente ou em combinação, e água destilada como controle. A aplicação de MLE isoladamente e em combinação (MLE + MC) mostrou efeito promotor na taxa de crescimento da cultura, taxa de assimilação líquida, índice de área foliar, duração de área foliar, ramos simpodiais e número de cápsulas levando à maior produção de algodão nas cultivares com espaçamento de linha convencional. Em contrapartida, a aplicação de MC evitou o crescimento da planta sem melhorar consideravelmente a produtividade. O MLE, por ser uma rica fonte de hormônio promotor de crescimento e nutrientes, mostrou seu potencial em uma extensão muito maior sob o espaçamento convencional entre as linhas no uso eficiente dos recursos disponíveis em comparação com o MC e a água destilada.

Plant growth regulator losses in cotton as affected by adjuvants and rain / Perdas de reguladores de crescimento do algodoeiro em função de adjuvante e de chuva simulada

Most of Brazilian cotton is produced in regions where annual rainfall exceeds 1,500mm, hence plant growth regulators (PGR) may be washed from the leaves before being absorbed. The objective of this research was to evaluate mepiquat chloride and chlormequat chloride washing from cotton leaves by rains occurring at different moments post spraying. The experiment was conducted in a greenhouse. Both PGR were sprayed to cotton at pin-head square at 15g ha-1 a.i. with and without a silicon-based adjuvant, and simulated rains were applied at 0, 0.75, 1.5, 3.0, 6.0, 12.0 and 24 hours after spraying, plus a control without rainfall. Addition of silicon adjuvant increased PGR uptake. Rainfall occurring up to 24 hours after spraying resulted in some PGR loss from cotton leaves, mainly in the absence of the adjuvant. The decreased uptake implies that in order to achieve the desired level of growth reduction, at least a fraction of the original PGR rate should be reapplied.

Nas maiores regiões algodoeiras no Brasil, chove mais de 1.500mm anuais, existindo risco de ocorrer lavagem de reguladores de crescimento aplicados às folhas do algodoeiro, antes que sejam absorvidos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a lavagem dos reguladores de crescimento cloreto de mepiquat e cloreto de chlormequat de folhas de algodoeiro por chuva, ocorrendo em diferentes momentos após a aplicação. O trabalho foi realizado em casa de vegetação. Ambos os reguladores foram aplicados no aparecimento do primeiro botão floral, na dose de 15g ha-1 de i.a. com e sem adjuvante siliconado, e chuva simulada foi aplicada aos 0, 0,75; 1,5; 3,0; 6,0; 12,0 e 24 horas após a aplicação dos reguladores, mais um tratamento sem chuva. A adição de adjuvante siliconado melhorou a absorção dos produtos. A ocorrência de chuva até mesmo 24 horas após a aplicação dos reguladores pode lavar parte dos produtos das plantas de algodoeiro, com maior intensidade para o tratamento sem adjuvante. A redução da absorção do produto leva à necessidade de reaplicá-lo para que possa haver a sua ação, sem comprometer sua função.

Reguladores de crescimento e seus efeitos sobre a qualidade fisiológica de sementes e crescimento de plântulas de crotalária / Growth regulators and its effect on the physiological quality of seeds and growth seedlings of sunn hemp

Informações referentes à utilização de reguladores de crescimento em crotalária ainda são escassas, notadamente sobre a qualidade fisiológica de sementes e o crescimento de plântulas. Nesse aspecto, o conhecimento do produto e da dose de aplicação se destaca como fatores relevantes na produção de sementes de boa qualidade. Este trabalho objetivou avaliar o efeito da aplicação foliar de reguladores de crescimento (cloreto de mepiquat, etil-trinexapac e paclobutrazol) em diferentes doses (0; 75; 150; 225 e 300 g ha-1), sobre a qualidade fisiológica de sementes e o crescimento de plântulas de Crotalaria juncea cultivada em sistema plantio direto. Os tratamentos foram dispostos em delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial 3 x 5 (reguladores x doses de aplicação), com quatro repetições. Os resultados foram submetidos à análise de variância, com os reguladores de crescimento comparados pelo teste de Tukey e as doses por regressão polinomial. Não se recomenda a aplicação de cloreto de mepiquat na cultura da crotalária por reduzir o potencial de germinação das sementes e a biomassa fresca de plântula. O etil-trinexapac deve ser aplicado na dose de 300 g ha-1, com base na redução do grau de umidade e na condutividade elétrica das sementes, maior comprimento total de plântula e biomassa fresca de plântula. O paclobutrazol deve ser aplicado na dose de 75 g ha-1 , considerando o potencial e velocidade de germinação das sementes.

Information regarding the use of growth regulators in sunn hemp is still scarce, especially on the physiologic quality of seeds and growth seedlings. In this aspect, product knowledge and application rate stands out as relevant factors in production of quality seeds. This work aimed to evaluated the effect of the foliar application of growth regulators (mepiquat chloride, etil-trinexapac and paclobutrazol) in different rates (0; 75; 150; 225 and 300 g ha-1), on the physiological quality of seeds and growth seedlings of Crotalaria juncea cultivated in no-tillage system. The treatments were disposed in randomized complete block design in factorial scheme 3 x 5 (regulators x rates of application), with four replications. The results were submitted to the variance analysis, with the growth regulators compared by Tukey test and the rates for polynomial regression. Not if recommended the application of mepiquat chloride in sunn hemp culture by reducing the potential of seeds germination and dry biomass of seedlings. The etil-trinexapac must be applied in rate of 300 g ha-1, based on the reduction of moisture content and the electrical conductivity of seeds, the greater total length of seedlings and dry biomass of seedlings. The paclobutrazol must be applied in rate of 75 g ha-1, considering the potential and speed of seeds germination.