Gas exchange and photochemical efficiency of cotton cultivars under leaf application of silicon / Trocas gasosas e eficiência fotoquímica de cultivares de algodoeiro herbáceo sob aplicação de silício foliar

The objective of this study was to evaluate gas exchange and photochemical efficiency of cotton cultivars under leaf application of silicon. Therefore, the experiment was conducted in a completely randomized in a factorial 3 x 5, three cotton cultivars (BRS Topázio, BRS Safira and BRS Rubi), five silicon concentrations (0, 50, 100, 150, 200 mg L-1) and four replications. Gas exchange and photochemical efficiency were determined by measuring the rate of CO2 assimilation, transpiration, stomatal conductance, internal CO2 concentration, instantaneous efficiency in water use, instantaneous carboxylation efficiency, initial fluorescence, maximum quantum efficiency of the variable and photosystem II (PSII). The data variables were subjected to analysis of variance and regression test comparison of means. There were significant differences in gas exchange and photochemical efficiency in response to concentrations of silicon. There were also significant differences among cotton cultivars evaluated. In cultivar BRS Topázio, the application of silicon increased CO2 assimilation rate and quantum efficiency of PSII. In BRS Safira silicon reduced the rate of assimilation and internal CO2 concentration. In BRS Rubi element increased the fluorescence of chlorophyll a and quantum efficiency of photosystem II, and reduced the rate of assimilation and internal CO2 concentration and stomatal conductance. Silicate fertilization provided ‘BRS Topázio to express better photosynthetic rate in relation to ‘BRS Safira and ‘BRS Rubi. No damage occurred in PSII when ‘BRS Topázio, ‘BRS Safira and ‘BRS Rubi cultivars received silicon as supplementary nutrition.(AU)

Objetivou-se com este trabalho avaliar as trocas gasosas e a eficiência fotoquímica de cultivares de algodoeiro sob aplicação de silício foliar. Para tanto, conduziu-se experimento em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 5, sendo três cultivares de algodoeiro (BRS Topázio, BRS Safira e BRS Rubi), cinco doses de silício (0, 50, 100, 150, 200 mg L-1) e quatro repetições. As trocas gasosas e eficiência fotoquímica foram determinadas a partir da mensuração da taxa assimilação de CO2, transpiração, condutância estomática, concentração interna de CO2, eficiência instantânea no uso da água, eficiência instantânea da carboxilação, fluorescência inicial, máxima, variável e eficiência quântica do fotossistema II (FSII). Os dados das variáveis foram submetidos à análise de variância, regressão e teste de comparação de médias. Houve diferenças significativas para trocas gasosas e eficiência fotoquímica em resposta às concentrações de silício. Também foram constatadas diferenças significativas entre as cultivares de algodoeiro avaliadas. Na cultivar BRS Topázio, a aplicação de silício aumentou a taxa de assimilação de CO2 e eficiência quântica do FSII. Na BRS Safira o silício reduziu a taxa de assimilação e concentração interna de CO2. Na BRS Rubi o elemento aumentou a fluorescência da clorofila a e eficiência quântica do fotossistema II e, reduziu a taxa de assimilação e concentração interna de CO2. Na ‘BRS Rubi o elemento aumentou a fluorescência da clorofila ‘a e eficiência quântica do fotossistema II e, reduziu a taxa de assimilação e concentração interna de CO2 e condutância estomática. A adubação silicatada propiciou à ‘BRS Topázio expressar melhor taxa fotossintética em relação às ‘BRS Safira e ‘BRS Rubi. Não ocorreu dano no FSII quando as cultivares ‘BRS Topázio, ‘BRS Safira e ‘BRS Rubi” receberam nutrição suplementar de silício.(AU)

Absorção e níveis críticos de fósforo na parte aérea da mamoneira cultivada em diferentes classes de solos / Absorption and critical levels of phosphorus in castor bean shoots grown in different soil classes

Solos que apresenta alto grau de intemperismo, com maior fração do P inorgânico ligada a óxidos de Fe e Al, apresentam baixa disponibilidade de P para as plantas. Assim, o nível crítico de um elemento na planta refere-se ao teor, abaixo do qual a taxa de crescimento ou a produção vegetal diminui, demonstrando a necessidade de adubação complementar. Nesse sentido, foi conduzido um experimento em casa de vegetação na Embrapa Algodão, com o objetivo de avaliar a resposta da mamoneira a cinco doses de P em quatro tipos de solo com diferentes características de adsorção, e estimar os níveis críticos foliares P. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x5, sendo quatro tipos de solo e cinco doses de P com quatro repetições. Para o TCo, houve incremento no crescimento em altura, sendo a dose de 229,6 mg dm-3 responsável pela máxima altura da planta (74,3 cm). O maior diâmetro caulinar (17,58 mm) foi observado no CXve com aplicação de 229,6 mg dm-3 de P, verificando-se decréscimo quando se utilizou doses superiores. O crescimento em área foliar foi menor no RY (4724,8 cm2) sendo obtida com a dose de 280,2 mg dm-3. De forma geral os níveis críticos de P na parte aérea da planta não variaram muito dentre os solos estudados. O nível crítico de P na massa seca da parte aérea da mamoneira foi maior (4,61 g kg-1) no TCo, estando esse resultado diretamente relacionado com o baixo teor de argila desse solo.(AU)

Soil that has a high degree of weathering, with more inorganic P bound to Fe and Al oxides, has less P availability to plants. Thus, the critical element of a plant refers to the level below which the growth rate and plant production decreases, demonstrating the need for supplementary fertilization. Accordingly, an experiment was conducted in a greenhouse at Embrapa Algodão with the objective of evaluating the response of castor plants to five doses of P in four types of soil with different adsorption characteristics and critical levels of foliar P. The experimental design was completely randomized in a 4 x 5 factorial design, four types of soil and 5 levels of P with four replications. For TCo, there was an increase in height growth, with dose of 229.6 mg dm-3 responsible for maximum plant height (74.3 cm). The largest diameter stem (17.58 mm) was observed in CXve with an application of 229.6 mg dm-3 of P; a decrease was seen when using higher doses. The increase in leaf area was smaller in RY (4724.8 cm2), where it was obtained with a dose of 280.2 mg dm-3. In general, critical levels of P in the plant shoots did not vary much between the soils. The critical level of P in castor bean shoot dry mass was higher (4.61 g kg-1) in TCo, this result being directly related to the low clay content of the soil.(AU)

Absorção e níveis críticos de fósforo na parte aérea da mamoneira cultivada em diferentes classes de solos / Absorption and critical levels of phosphorus in castor bean shoots grown in different soil classes

Solos que apresenta alto grau de intemperismo, com maior fração do P inorgânico ligada a óxidos de Fe e Al, apresentam baixa disponibilidade de P para as plantas. Assim, o nível crítico de um elemento na planta refere-se ao teor, abaixo do qual a taxa de crescimento ou a produção vegetal diminui, demonstrando a necessidade de adubação complementar. Nesse sentido, foi conduzido um experimento em casa de vegetação na Embrapa Algodão, com o objetivo de avaliar a resposta da mamoneira a cinco doses de P em quatro tipos de solo com diferentes características de adsorção, e estimar os níveis críticos foliares P. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4x5, sendo quatro tipos de solo e cinco doses de P com quatro repetições. Para o TCo, houve incremento no crescimento em altura, sendo a dose de 229,6 mg dm-3 responsável pela máxima altura da planta (74,3 cm). O maior diâmetro caulinar (17,58 mm) foi observado no CXve com aplicação de 229,6 mg dm-3 de P, verificando-se decréscimo quando se utilizou doses superiores. O crescimento em área foliar foi menor no RY (4724,8 cm2) sendo obtida com a dose de 280,2 mg dm-3. De forma geral os níveis críticos de P na parte aérea da planta não variaram muito dentre os solos estudados. O nível crítico de P na massa seca da parte aérea da mamoneira foi maior (4,61 g kg-1) no TCo, estando esse resultado diretamente relacionado com o baixo teor de argila desse solo.

Soil that has a high degree of weathering, with more inorganic P bound to Fe and Al oxides, has less P availability to plants. Thus, the critical element of a plant refers to the level below which the growth rate and plant production decreases, demonstrating the need for supplementary fertilization. Accordingly, an experiment was conducted in a greenhouse at Embrapa Algodão with the objective of evaluating the response of castor plants to five doses of P in four types of soil with different adsorption characteristics and critical levels of foliar P. The experimental design was completely randomized in a 4 x 5 factorial design, four types of soil and 5 levels of P with four replications. For TCo, there was an increase in height growth, with dose of 229.6 mg dm-3 responsible for maximum plant height (74.3 cm). The largest diameter stem (17.58 mm) was observed in CXve with an application of 229.6 mg dm-3 of P; a decrease was seen when using higher doses. The increase in leaf area was smaller in RY (4724.8 cm2), where it was obtained with a dose of 280.2 mg dm-3. In general, critical levels of P in the plant shoots did not vary much between the soils. The critical level of P in castor bean shoot dry mass was higher (4.61 g kg-1) in TCo, this result being directly related to the low clay content of the soil.

Gas exchange and photochemical efficiency of cotton cultivars under leaf application of silicon / Trocas gasosas e eficiência fotoquímica de cultivares de algodoeiro herbáceo sob aplicação de silício foliar

The objective of this study was to evaluate gas exchange and photochemical efficiency of cotton cultivars under leaf application of silicon. Therefore, the experiment was conducted in a completely randomized in a factorial 3 x 5, three cotton cultivars (BRS Topázio, BRS Safira and BRS Rubi), five silicon concentrations (0, 50, 100, 150, 200 mg L-1) and four replications. Gas exchange and photochemical efficiency were determined by measuring the rate of CO2 assimilation, transpiration, stomatal conductance, internal CO2 concentration, instantaneous efficiency in water use, instantaneous carboxylation efficiency, initial fluorescence, maximum quantum efficiency of the variable and photosystem II (PSII). The data variables were subjected to analysis of variance and regression test comparison of means. There were significant differences in gas exchange and photochemical efficiency in response to concentrations of silicon. There were also significant differences among cotton cultivars evaluated. In cultivar BRS Topázio, the application of silicon increased CO2 assimilation rate and quantum efficiency of PSII. In BRS Safira silicon reduced the rate of assimilation and internal CO2 concentration. In BRS Rubi element increased the fluorescence of chlorophyll a and quantum efficiency of photosystem II, and reduced the rate of assimilation and internal CO2 concentration and stomatal conductance. Silicate fertilization provided ‘BRS Topázio’ to express better photosynthetic rate in relation to ‘BRS Safira’ and ‘BRS Rubi’. No damage occurred in PSII when ‘BRS Topázio’, ‘BRS Safira’ and ‘BRS Rubi’ cultivars received silicon as supplementary nutrition.

Objetivou-se com este trabalho avaliar as trocas gasosas e a eficiência fotoquímica de cultivares de algodoeiro sob aplicação de silício foliar. Para tanto, conduziu-se experimento em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 3 x 5, sendo três cultivares de algodoeiro (BRS Topázio, BRS Safira e BRS Rubi), cinco doses de silício (0, 50, 100, 150, 200 mg L-1) e quatro repetições. As trocas gasosas e eficiência fotoquímica foram determinadas a partir da mensuração da taxa assimilação de CO2, transpiração, condutância estomática, concentração interna de CO2, eficiência instantânea no uso da água, eficiência instantânea da carboxilação, fluorescência inicial, máxima, variável e eficiência quântica do fotossistema II (FSII). Os dados das variáveis foram submetidos à análise de variância, regressão e teste de comparação de médias. Houve diferenças significativas para trocas gasosas e eficiência fotoquímica em resposta às concentrações de silício. Também foram constatadas diferenças significativas entre as cultivares de algodoeiro avaliadas. Na cultivar BRS Topázio, a aplicação de silício aumentou a taxa de assimilação de CO2 e eficiência quântica do FSII. Na BRS Safira o silício reduziu a taxa de assimilação e concentração interna de CO2. Na BRS Rubi o elemento aumentou a fluorescência da clorofila a e eficiência quântica do fotossistema II e, reduziu a taxa de assimilação e concentração interna de CO2. Na ‘BRS Rubi’ o elemento aumentou a fluorescência da clorofila ‘a’ e eficiência quântica do fotossistema II e, reduziu a taxa de assimilação e concentração interna de CO2 e condutância estomática. A adubação silicatada propiciou à ‘BRS Topázio’ expressar melhor taxa fotossintética em relação às ‘BRS Safira’ e ‘BRS Rubi. Não ocorreu dano no FSII quando as cultivares ‘BRS Topázio’, ‘BRS Safira’ e ‘BRS Rubi” receberam nutrição suplementar de silício.

Indirect measurement of photosynthetic pigments in the leaves of Jatropha curcas / Quantificação indireta de pigmentos fotossintetizantes em folhas de Jatropha curcas

The aim of this work was to generate mathematical models capable of identifying photosynthetic pigments and soluble proteins from the leaves of Jatropha curcas using the relationship between classical readings performed by spectrophotometry and the chlorophyll meter, ClorofiLOG ® 1030. The work was conducted at Embrapa Cotton, in the city of Campina Grande, state of Paraíba, Brazil. For indirect analysis, portable equipment was used to read leaf discs at different stages of development. The chlorophyll in these discs was then determined using a classical method, while the Bradford method was used to determine soluble proteins. The data were subjected to analysis of variance and regression analyses, in which the readings obtained using the portable chlorophyll meter were the dependent variables and the photosynthetic pigments and soluble protein determined by the classical method the independents variables. The results indicated that with the exception of chlorophyll b and soluble protein, the mathematical models obtained with the portable chlorophyll ClorofiLOG ® 1030 can be used to estimate the concentration of photosynthetic pigments with high precision, thus saving time and the chemical reagents required for conventional procedures.

O objetivo do presente trabalho foi gerar modelos matemáticos capazes de reportar os pigmentos fotossintéticos e proteína solúvel nas folhas de Jatropha curcas por meio da relação entre leituras realizadas por espectrofotometria clássica e por clorofilômetro, ClorofiLOG® 1030. O trabalho foi realizado na Embrapa Algodão, na cidade de Campina Grande (PB). Para a análise indireta, foi usado o equipamento portátil para leituras em discos foliares com diferentes estádios de desenvolvimento. A clorofila nestes discos foi então determinada usando o método clássico, enquanto que para a determinação da proteína solúvel utilizou-se a metodologia de Bradford. Os dados foram submetidos a análise de variância e de regressão em que as leituras obtidas com o medidor portátil de clorofila foram as variáveis dependentes e os pigmentos fotossintéticos e de proteínas solúveis, determinadas pelo método clássico foram as variáveis independentes. Os resultados indicaram que, com exceção da clorofila b, e proteína solúvel, os modelos matemáticos obtidos por meio do clorofilômetro portátil ClorofiLOG® 1030 podem ser utilizados para estimar a concentração dos pigmentos fotossintéticos com alta precisão, poupando tempo e reagentes químicos normalmente utilizados em procedimentos convencionais.

Indirect measurement of photosynthetic pigments in the leaves of Jatropha curcas / Quantificação indireta de pigmentos fotossintetizantes em folhas de Jatropha curcas

The aim of this work was to generate mathematical models capable of identifying photosynthetic pigments and soluble proteins from the leaves of Jatropha curcas using the relationship between classical readings performed by spectrophotometry and the chlorophyll meter, ClorofiLOG ® 1030. The work was conducted at Embrapa Cotton, in the city of Campina Grande, state of Paraíba, Brazil. For indirect analysis, portable equipment was used to read leaf discs at different stages of development. The chlorophyll in these discs was then determined using a classical method, while the Bradford method was used to determine soluble proteins. The data were subjected to analysis of variance and regression analyses, in which the readings obtained using the portable chlorophyll meter were the dependent variables and the photosynthetic pigments and soluble protein determined by the classical method the independents variables. The results indicated that with the exception of chlorophyll b and soluble protein, the mathematical models obtained with the portable chlorophyll ClorofiLOG ® 1030 can be used to estimate the concentration of photosynthetic pigments with high precision, thus saving time and the chemical reagents required for conventional procedures.(AU)

O objetivo do presente trabalho foi gerar modelos matemáticos capazes de reportar os pigmentos fotossintéticos e proteína solúvel nas folhas de Jatropha curcas por meio da relação entre leituras realizadas por espectrofotometria clássica e por clorofilômetro, ClorofiLOG® 1030. O trabalho foi realizado na Embrapa Algodão, na cidade de Campina Grande (PB). Para a análise indireta, foi usado o equipamento portátil para leituras em discos foliares com diferentes estádios de desenvolvimento. A clorofila nestes discos foi então determinada usando o método clássico, enquanto que para a determinação da proteína solúvel utilizou-se a metodologia de Bradford. Os dados foram submetidos a análise de variância e de regressão em que as leituras obtidas com o medidor portátil de clorofila foram as variáveis dependentes e os pigmentos fotossintéticos e de proteínas solúveis, determinadas pelo método clássico foram as variáveis independentes. Os resultados indicaram que, com exceção da clorofila b, e proteína solúvel, os modelos matemáticos obtidos por meio do clorofilômetro portátil ClorofiLOG® 1030 podem ser utilizados para estimar a concentração dos pigmentos fotossintéticos com alta precisão, poupando tempo e reagentes químicos normalmente utilizados em procedimentos convencionais.(AU)

Indicadores agroeconômicos na avaliação do consórcio algodão herbáceo + amendoim / Agroeconomic indicators on the evaluation of cotton + peanut intercropping

Objetivou-se estudar a influência de cultivares de algodão e amendoim e épocas relativas de semeadura em consórcio, verificando-se as relações de competitividade entre as duas culturas. O experimento foi conduzido no município de Missão Velha, CE, Brasil, no campo experimental da Embrapa Algodão, no ano agrícola de 2002. Foram analisados 20 tratamentos com 4 repetições, em delineamento estatístico de blocos ao acaso, em esquema de análise fatorial 2 x 2 x 4 + 2 + 2, cujos fatores foram duas cultivares de algodão (BRS 186 - precoce 3 e BRS 201), duas cultivares de amendoim (L7 e BR-1), quatro épocas de semeadura (0; 7; 14 e 21 dias) mais as testemunhas isoladas das duas cultivares de algodoeiro e amendoim.Considerando os resultados obtidos para renda bruta, renda líquida e taxa de retorno, considerou-se que não houve vantagem econômica para o produtor quando o algodão foi semeado em consórcio com o amendoim, já que os valores referentes ao consórcio foram menores do que os cultivos isolados.

One aimed with this work to study the influence of cotton and peanut cultivars and relative planting times as intercropping, being verified the relationships of competitiveness among the two cultures. The experiment was carried out in Missão Velha, Ceará State, Brazil, at Cotton Experimental Field of Embrapa in the agricultural year of 2002. Twenty treatments were tested with 4 repetitions, in a randomized block with 2 x 2 x 4 + 2 + 2 factorial, the factors being two cultivars of cotton (BRS 186 - precocious 3 and BRS 201), two cultivars of peanut (L7 and BR-1), four planting times (0; 7; 14 and 21 days) plus the isolated controls of the two cultivars of cotton and peanut crops. Considering the results obtained for rude income, surrender liquid and rates of return, one considered that there was not economical advantage for the producer when the cotton was planted in intercrop with the peanut, since the referring values to the intercrop were smaller than the isolated cultivations.