Sulfate supply decreases barium availability, uptake, and toxicity in lettuce plants grown in a tropical Ba-contaminated soil.

Barium (Ba) is a non-essential element that can cause toxicity in living organisms and environmental contamination. Plants absorb barium predominantly in its divalent cationic form Ba2+. Sulfur (S) can decrease the availability of Ba2+ in the soil by causing its precipitation as barium sulfate, a compound known for its very low solubility. The objective of this study was to evaluate the effect of soil sulfate supply in soil Ba fractions, as well as on plant growth, and Ba and S uptake by lettuce plants grown in artificially Ba-contaminated soil under greenhouse conditions. The treatments consisted of five Ba doses (0, 150, 300, 450, and 600 mg kg-1 Ba, as barium chloride) combined with three S doses (0, 40, and 80 mg kg-1 S, as potassium sulfate). The treatments were applied to soil samples (2.5 kg) and placed in plastic pots for plant cultivation. The Ba fractions analyzed were extractable-Ba, organic matter-Ba, oxides associated-Ba, and residual-Ba. The results indicate that the extractable-Ba fraction was the main one responsible for Ba bioavailability and phytotoxicity, probably corresponding to the exchangeable Ba in the soil. The dose of 80 mg kg-1 of S reduced extractable-Ba by 30% at higher Ba doses while it increased the other fractions. Furthermore, S supply attenuated the growth inhibition in plants under Ba exposure. Thus, S supply protected the lettuce plants from Ba toxicity by reduction of Ba availability in soil and plant growth enhancement. The results suggest that sulfate supply is a suitable strategy for managing Ba-contaminated areas.

Influence of Molybdenum doses in inoculation and mineral fertilization in cowpea beans / Influência de doses de molibdênio na inoculação e na fertilização nitrogenada em feijão caupi

In some leguminous plants, associations with nitrogen-fixing microorganisms allow their nutrition with nitrogen (N) from the atmosphere. This process is known as Biological Nitrogen Fixation (BNF), where through nitrogenase enzymes, N2 is converted to an available form. This process can replace in part, or in total, nitrogen fertilizers. Cowpea bean is a legume species that is recognized for its high capacity to carry out BNF. In the last decades, studies have encouraged small farmers from north and northeast Brazil to use inoculants with rhizobia species since the results of researches have demonstrated that inoculation is an interesting strategy to improve cowpea production. Considering the specific function of molybdenum (Mo) in the N assimilation, different doses of Mo were tested in this study in order to find doses that could improve and enhance BNF. Therefore, this study aimed to compare nitrogen fertilization and BNF in the N assimilation by plants with different Mo doses. Inoculation was performed with the strains UFLA 03-84 and INPA 03-11B. Doses of Mo were applied in seeds and each pot contained five seeds. Thirty-five days after germination, the plants were analyzed for shoot dry matter and fresh matter, N contents and accumulation, as well as the Soil-Plant Analysis Development (SPAD) Index and nodulation in inoculated plants. The different doses of Mo and also the nodulation treatments did not show significant differences in the contents of N. Plants with N fertilization had significant higher shoot dry matter and root dry matter production, in addition to higher N foliar contents and N accumulation. Therefore, BNF was not as efficient as nitrogen fertilization in the evaluated experimental conditions using cowpea beans.

Em algumas plantas de leguminosas, as associações com microorganismos de fixação permitem a sua nutrição com N (nitrogênio) da atmosfera. Este processo é conhecido como Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN), onde através de enzimas nitrogenase N2 é convertido na forma disponível. Este processo pode substituir em parte, ou no total, fertilizantes nitrogenados. O feijão-caupi é uma espécie de leguminosa que é reconhecida pela sua alta capacidade de FBN. Nas últimas décadas, estudos encorajaram os pequenos agricultores do norte e nordeste do Brasil a usar inoculantes com espécies de rizobio, uma vez que os resultados das pesquisas têm demonstrado que a inoculação é uma estratégia interessante para melhorar a produção dessa cultura. Considerando a função específica do molibdênio (Mo) na assimilação do N, diferentes doses de Mo foram testadas neste estudo, a fim de encontrar doses que possam melhorar e potencializar a FBN. A inoculação foi feita com as estirpes UFLA 03-84 e INPA 03-11B. As diferentes doses de Mo foram aplicadas na semente, cinco sementes por vaso. Trinta e cinco dias após a germinação, as plantas foram analisadas com relação à matéria seca aérea e radicular, teor de N e acúmulo, índice de análise de desenvolvimento solo-planta (SPAD) e nodulação nas plantas inoculadas. As diferentes doses de Mo não mostraram diferenças significativas no conteúdo de N, nem no processo de nodulação. As plantas com adubação nitrogenada tiveram mattera seca da parte aérea e de raízes superior as inoculadas, além de maiores teores foliares de N. Portanto, para feijão-caupi, a FBN não foi tão eficiente quanto o fertilizante nitrogenado nas condições experimentais avaliadas.

Efeito da adubação silicatada em hortaliças não convencionais / Effect of silica fertilization on unconventional vegetables

Objetivou-se com esse trabalho verificar a capacidade de hortaliças não convencionais em acumular silício, bem como a resposta destas à adubação silicatada. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em 2016. Foram avaliados duas doses de adubação silicatada (0 e 50 mg dm-3 de Si), e nove espécies de hortaliças não convencionais (Maranta arundinacea L., Rumex acetosa L., Amaranthus spinosus L., Amaranthus viridis L., Amaranthus retroflexus L., Amaranthus deflexus L., Amaranthus hybridus L., Stachys byzantina K. Koch e Sonchus oleraceus L.), dispostos em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 9, com quatro repetições. Foram determinadas a massas fresca e seca, assim como o teor de Si em todas as plantas. As espécies avaliadas possuem potencial para acumular silício mediante adubação com o elemento. A aplicação de 50 mg dm-3 de Si proporcionou maior teor de Si nas espécies estudadas. A adubação com Si, de modo geral, não influencia na biomassa dessas plantas.(AU)

The objective of this work was to verify the capacity of unconventional vegetables to accumulate silicon, as well as their response to silicate fertilization. The experiment was conducted in a greenhouse in 2016. Two doses of silicate fertilization (0 and 50 mg dm-3 of Si) and nine species of unconventional vegetables (Maranta arundinacea L., Rumex acetosa L., Amaranthus spinosus L., Amaranthus viridis L., Amaranthus retroflexus L., Amaranthus deflexus L., Amaranthus hybridus L., Stachys byzantina K. Koch and Sonchus oleraceus L.) were evaluated, arranged in a completely randomized design in a 2 x 9 factorial scheme, with four replicates. The fresh and dry masses and the Si content were determined in all the plants. The unconventional vegetable species evaluated have the potential to accumulate silicon through element fertilization. The application of 50 mg dm-3 of Si provided higher Si content in the studied species. Fertilization with Si does not generally influence plant biomass.(AU)

Efeito da adubação silicatada em hortaliças não convencionais / Effect of silica fertilization on unconventional vegetables

Objetivou-se com esse trabalho verificar a capacidade de hortaliças não convencionais em acumular silício, bem como a resposta destas à adubação silicatada. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em 2016. Foram avaliados duas doses de adubação silicatada (0 e 50 mg dm-3 de Si), e nove espécies de hortaliças não convencionais (Maranta arundinacea L., Rumex acetosa L., Amaranthus spinosus L., Amaranthus viridis L., Amaranthus retroflexus L., Amaranthus deflexus L., Amaranthus hybridus L., Stachys byzantina K. Koch e Sonchus oleraceus L.), dispostos em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 9, com quatro repetições. Foram determinadas a massas fresca e seca, assim como o teor de Si em todas as plantas. As espécies avaliadas possuem potencial para acumular silício mediante adubação com o elemento. A aplicação de 50 mg dm-3 de Si proporcionou maior teor de Si nas espécies estudadas. A adubação com Si, de modo geral, não influencia na biomassa dessas plantas.

The objective of this work was to verify the capacity of unconventional vegetables to accumulate silicon, as well as their response to silicate fertilization. The experiment was conducted in a greenhouse in 2016. Two doses of silicate fertilization (0 and 50 mg dm-3 of Si) and nine species of unconventional vegetables (Maranta arundinacea L., Rumex acetosa L., Amaranthus spinosus L., Amaranthus viridis L., Amaranthus retroflexus L., Amaranthus deflexus L., Amaranthus hybridus L., Stachys byzantina K. Koch and Sonchus oleraceus L.) were evaluated, arranged in a completely randomized design in a 2 x 9 factorial scheme, with four replicates. The fresh and dry masses and the Si content were determined in all the plants. The unconventional vegetable species evaluated have the potential to accumulate silicon through element fertilization. The application of 50 mg dm-3 of Si provided higher Si content in the studied species. Fertilization with Si does not generally influence plant biomass.