Hydrogen peroxide in the induction of tolerance of guava seedlings to salt stress / Peróxido de hidrogênio na indução de tolerância de mudas de goiabeira ao estresse salino

Guava cultivation plays a significant role in the socioeconomic development of the Brazilian semi-arid region, contributing to employment opportunities and income generation. However, this region often faces the challenge of high levels of dissolved salts in water sources, necessitating strategies to mitigate the adverse effects of salt stress on plants. This study aimed to assess the impact of foliar application of hydrogen peroxide on gas exchange, photochemical efficiency, growth, and quality of guava seedlings subjected to salt stress. The experiment was conducted under greenhouse conditions in Pombal - PB, Brazil, following a randomized block design. The treatments comprised a 5 × 4 factorial arrangement, representing five levels of electrical conductivity in the irrigation water (ECw: 0.3, 1.3, 2.3, 3.3, and 4.3 dS m-1) and four concentrations of hydrogen peroxide (H2O2: 0, 25, 50, and 75 µM). Each treatment was replicated four times, with two plants per plot. Irrigation with water having an electrical conductivity of 0.3 dS m-1 significantly inhibited gas exchange, photochemical efficiency, and growth of guava seedlings after 91 days of emergence. Foliar application of hydrogen peroxide at concentrations up to 75 µM did not alleviate the effects of salt stress during the seedling formation phase of guava plants. Guava cv. Paluma was found to be sensitive to water salinity during the seedling formation phase, with a threshold level of 0.3 dS m-1 and a decrease in the growth rate of 11.48% per unit increase in salinity.(AU)

A goiabeira é uma cultura importante no cenário socioeconômico da região semiárida brasileira, sendo uma fonte de geração de emprego e renda. Contudo, nesta região é comum a ocorrência de fontes hídricas com altos teores de sais dissolvidos e assim são necessárias estratégias que visem minimizar os efeitos deletérios do estresse salino nas plantas. Neste contexto, objetivou-se com este trabalho avaliar os efeitos da aplicação foliar com peróxido de hidrogênio nas trocas gasosas, eficiência fotoquímica, crescimento e qualidade de mudas de goiabeira sob estresse salino. O experimento foi conduzido sob condições de casa de vegetação em Pombal, Paraíba, utilizando-se o delineamento de blocos casualizados, com tratamentos arranjados em esquema fatorial 5 × 4, referentes a cinco níveis de condutividade elétrica da água - CEa (0,3; 1,3; 2,3; 3,3 e 4,3 dS m-1) e quatro concentrações de peróxido de hidrogênio ­ H2O2 (0, 25, 50 e 75 µM) com quatro repetições e duas plantas por parcela. A irrigação com água de condutividade elétrica a partir de 0,3 dS m-1 inibiu as trocas gasosas, eficiência fotoquímica e crescimento de mudas de goiabeira, aos 91 dias após a emergência. A aplicação foliar de peróxido de hidrogênio em concentrações de até 75 µM não amenizou os efeitos do estresse salino em plantas de goiabeira na fase de formação de mudas. A goiabeira cv. Paluma é classificada como sensível a salinidade da água na fase de formação de mudas, sendo o nível limiar de 0,3 dS m-1 e diminuição por aumento unitário de 11,48%.(AU)

Gas exchange, photosynthetic pigments, and photochemical efficiency of sesame under salt stress and phosphate fertilization / Trocas gasosas, pigmentos fotossintéticos e eficiência fotoquímica do gergelim sob estresse salino e adubação fosfatada

Salt stress is a threat to irrigated agriculture, especially in semi-arid regions, as it can cause irreversible damage to the photosynthetic apparatus at any stage of plant development, reducing chlorophyll biosynthesis, which compromises the photochemical efficiency and the photosynthetic process of plants. In this respect, phosphorus fertilization stands out as an alternative to mitigate the effects of salt stress on plants. Therefore, the present study investigated the growth, gas exchange, photosynthetic pigments, and photochemical efficiency of sesame cv. BRS Seda irrigated with saline water and fertilized with phosphorus. The experiment was carried out in pots adapted as lysimeters in a greenhouse in Pombal - PB, Brazil. Treatments were distributed in randomized blocks and analyzed in a 5 × 4 factorial arrangement with five levels of electrical conductivity of water (ECw: 0.3, 1.1, 1.9, 2.7, and 3.5 dS m-1) and four phosphorus rates (40, 70, 100, and 130% of the recommended dose for pot trials), in three replicates. The 100% recommendation consisted of applying 300 mg P2O5 kg-1 of soil. Sesame growth, chloroplast pigments, and gas exchange decreased with water salinity above 0.3 dS m-1. The application of 100 and 130% of the recommended phosphorus rate minimized the effects of salt stress on CO2 assimilation rate and photosynthetic pigment synthesis. The increase from 40 to 130% of the recommended phosphorus rate did not change the photochemical efficiency of sesame cv. BRS Seda at 60 days after sowing.(AU)

O estresse salino constitui ameaça à agricultura irrigada, sobretudo em regiões semiáridas, pois pode causar danos irreversíveis ao aparato fotossintético em qualquer estágio de desenvolvimento da planta, com redução na biossíntese de clorofila, o que compromete a eficiência fotoquímica e o processo fotossintético das plantas. Como alternativa para mitigar os efeitos do estresse salino nas plantas destacase a adubação com fósforo. Assim, objetivou-se avaliar o crescimento, as trocas gasosas, os pigmentos fotossintéticos e a eficiência fotoquímica do gergelim cv. BRS Seda irrigado com águas salinas e adubação fosfatada. O experimento foi conduzido em vasos adaptados como lisímetros em casa de vegetação em Pombal-PB. Os tratamentos foram distribuídos em blocos ao acaso e analisados em esquema fatorial 5 × 4, sendo cinco níveis de condutividade elétrica da água - CEa (0,3; 1,1; 1,9; 2,7 e 3,5 dS m-1) e quatro doses de fósforo (40, 70, 100 e 130% da recomendação para ensaios em vasos) com três repetições. A recomendação de 100% consistiu em aplicação de 300 mg de P2O5 kg-1 de solo. O crescimento, os pigmentos cloroplastídicos e as trocas gasosas do gergelim foram reduzidos com a salinidade da água acima de 0,3 dS m-1. Os efeitos do estresse salino sobre a taxa de assimilação de CO2 e a síntese de pigmentos fotossintéticos foram minimizados com a aplicação de 100 e 130% da recomendação de fósforo. O aumento de 40 para 130% da recomendação de fósforo não alterou a eficiência fotoquímica do gergelim cv. BRS Seda aos 60 dias após a semeadura.(AU)

Production and quality of watermelon fruits under salinity management strategies and nitrogen fertilization / Produção e qualidade de frutos de melancieira sob estratégias de manejo de salinidade e nitrogênio

The objective of this study was to evaluate the production and quality of 'Sugar Baby' watermelon fruits under different strategies of irrigation with saline water and nitrogen (N) fertilization in an experiment conducted in a protected environment in Campina Grande, Paraíba, Brazil. The experimental design adopted was in blocks with a 6 × 2 factorial scheme, corresponding to six strategies of irrigation with saline water applied at different phenological stages of the crop (SE irrigation with low-salinity water throughout the cycle; salt stress at the vegetative stage VE; vegetative and flowering VE/FL; flowering FL; fruiting FR; fruit maturation MAT) and two N doses (50 and 100% of the recommendation, equivalent to 50 and 100 mg of N kg-¹ of soil) with five replicates. Two levels of irrigation water salinity were studied, one with low and the other with high electrical conductivity (ECw = 0.8 and 3.2 dS m-¹). The salt stress applied at the vegetative and flowering stages reduced the contents of ascorbic acid and total soluble solids in 'Sugar Baby' watermelon fruits. The dose equivalent to 50% of the N recommendation promoted a greater fresh weight of watermelon fruits. Fertilization with 100% of N increased the hydrogen potential of watermelon fruits under salt stress at the vegetative and flowering stages. The anthocyanin content of watermelon fruits decreased under salt stress, regardless of the development stage; however, with 50% of recommendation of N, there was an increase in this variable.

Objetivou-se com este trabalho avaliar a produção e a qualidade de frutos de melancieira 'Sugar Baby' sob diferentes estratégias de irrigação com águas salinas e adubação nitrogenada, em experimento conduzido em ambiente protegido em Campina Grande, Paraíba, PB. Adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 6 x 2, sendo seis estratégias de irrigação com águas salinas aplicadas nos estádios fenológicos da cultura (irrigação com água de baixa salinidade durante todo o ciclo - SE; estresse salino na fase vegetativa - VE; vegetativa e na floração- VE/FL; - floração - FL; - frutificação - FR; maturação dos frutos - MAT) e duas doses de nitrogênio (50 e 100% da recomendação, equivalente a 50 e 100 mg de N kg-¹ de solo), com cinco repetições. Foram estudados dois níveis de salinidade da água de irrigação, um com baixa e outro com alto nível de condutividade elétrica da água de irrigação (CEa = 0,8 e 3,2 dS m-¹). O estresse salino aplicado nas fases vegetativa e de floração reduziu o teor de ácido ascórbico e de sólidos solúveis totais nos frutos da melancieira 'Sugar Baby'. A dose de 50% da recomendação de N proporciona maior massa fresca dos frutos da melancieira. Adubação com 100% de N proporcionou incremento no potencial hidrogeniônico dos frutos de melancieira sob estresse salino nas fases vegetativa e de floração. O teor de antocianinas dos frutos de melancieira reduziu com o estresse salino, independente da fase de desenvolvimento; contudo, com 50% da recomendação de N houve aumento nesta variável.

Gas exchange, growth, and production of mini-watermelon under saline water irrigation and phosphate fertilization / Trocas gasosas, crescimento e produção de mini-melancieira irrigada com águas salinas e adubação fosfatada

In the semi-arid region of Northeastern Brazil, due to the occurrence of excess salts, both in the water and soil, plants are constantly exposed to various conditions of abiotic stress. Thus, it is extremely important to identify methods capable of minimizing the effects of salt stress on plants as a way to ensure the expansion of irrigated areas. In this context, the objective of this study was to evaluate the gas exchange, growth, and production of mini-watermelon irrigated with saline waters and fertilized with phosphorus. The experiment was conducted in pots under greenhouse conditions in Pombal, PB, Brazil, using a randomized block design in a 5 x 4 factorial scheme, corresponding to five levels of electrical conductivity of irrigation water—ECw (0.3, 1.3, 2.3, 3.3, and 4.3 dS m-¹), four phosphorus doses—PD (60, 80, 100, and 120% of the recommendation), and with three replicates. Watermelon plants cv. Sugar Baby were sensitive to water salinity greater than 0.3 dS m-¹, with more pronounced inhibitionof gas exchange, growth, and production. Reduction in the CO2 assimilation rate of watermelon plantscv. Sugar Baby was associated with factors of stomatal and non-stomatal origin. Phosphorous doses corresponding to 73 and 88% of the recommended values promoted an increase in the intercellular CO2 concentration and stem diameter of mini-watermelon plants. P2O5 doses ranging from 60 to 120% of the recommendation did not mitigate the effects of salt stress on the cultivation of watermelon cv. Sugar Baby.

No semiárido do Nordeste brasileiro devido à ocorrência do excesso de sais, tanto na água como no solo, as plantas estão constantemente expostas às diversas condições de estresses abióticos. Assim, é de extrema importância a identificação de alternativas capazes de minimizar os efeitos decorrentes do estresse salino sobre as plantas como forma de garantir a expansão das áreas irrigadas. Neste contexto, objetivou-se com este trabalho avaliar as trocas gasosas, o crescimento e a produção de mini-melancieira irrigada com águas salinas e adubadas com fósforo. A pesquisa foi desenvolvida em vasos sob condições de casa-de-vegetação em Pombal, PB, utilizando-se o delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 5 x 4, correspondendo a cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação - CEa (0,3;1,3; 2,3; 3,3 e 4,3 dS m-¹), quatro doses de fósforo - DP (60; 80; 100 e 120% da recomendação), com três repetições. As plantas de melancieira cv. Sugar Baby foram sensíveis a salinidade da água a partir de 0,3 dS m-¹, destacando-se inibição nas trocas gasosas, no crescimento e na produção. A redução na taxa de assimilação de CO2 nas plantas de melancieira cv. Sugar Baby está associado a fatores de origem estomáticos e não estomáticos. Doses de fosforo correspondente a 73 e 88% da recomendação promoveram aumento na concentração intercelular de CO2 e no diâmetro de caule das plantas de minimelancia. Doses de P2O5 variando de 60 a 120% da recomendação não amenizou os efeitos do estresse salino no cultivo da melancieira cv. Sugar Baby.

Gas exchange, growth, and production of mini-watermelon under saline water irrigation and phosphate fertilization / Trocas gasosas, crescimento e produção de mini-melancieira irrigada com águas salinas e adubação fosfatada

In the semi-arid region of Northeastern Brazil, due to the occurrence of excess salts, both in the water and soil, plants are constantly exposed to various conditions of abiotic stress. Thus, it is extremely important to identify methods capable of minimizing the effects of salt stress on plants as a way to ensure the expansion of irrigated areas. In this context, the objective of this study was to evaluate the gas exchange, growth, and production of mini-watermelon irrigated with saline waters and fertilized with phosphorus. The experiment was conducted in pots under greenhouse conditions in Pombal, PB, Brazil, using a randomized block design in a 5 x 4 factorial scheme, corresponding to five levels of electrical conductivity of irrigation water—ECw (0.3, 1.3, 2.3, 3.3, and 4.3 dS m-¹), four phosphorus doses—PD (60, 80, 100, and 120% of the recommendation), and with three replicates. Watermelon plants cv. Sugar Baby were sensitive to water salinity greater than 0.3 dS m-¹, with more pronounced inhibitionof gas exchange, growth, and production. Reduction in the CO2 assimilation rate of watermelon plantscv. Sugar Baby was associated with factors of stomatal and non-stomatal origin. Phosphorous doses corresponding to 73 and 88% of the recommended values promoted an increase in the intercellular CO2 concentration and stem diameter of mini-watermelon plants. P2O5 doses ranging from 60 to 120% of the recommendation did not mitigate the effects of salt stress on the cultivation of watermelon cv. Sugar Baby.(AU)

No semiárido do Nordeste brasileiro devido à ocorrência do excesso de sais, tanto na água como no solo, as plantas estão constantemente expostas às diversas condições de estresses abióticos. Assim, é de extrema importância a identificação de alternativas capazes de minimizar os efeitos decorrentes do estresse salino sobre as plantas como forma de garantir a expansão das áreas irrigadas. Neste contexto, objetivou-se com este trabalho avaliar as trocas gasosas, o crescimento e a produção de mini-melancieira irrigada com águas salinas e adubadas com fósforo. A pesquisa foi desenvolvida em vasos sob condições de casa-de-vegetação em Pombal, PB, utilizando-se o delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 5 x 4, correspondendo a cinco níveis de condutividade elétrica da água de irrigação - CEa (0,3;1,3; 2,3; 3,3 e 4,3 dS m-¹), quatro doses de fósforo - DP (60; 80; 100 e 120% da recomendação), com três repetições. As plantas de melancieira cv. Sugar Baby foram sensíveis a salinidade da água a partir de 0,3 dS m-¹, destacando-se inibição nas trocas gasosas, no crescimento e na produção. A redução na taxa de assimilação de CO2 nas plantas de melancieira cv. Sugar Baby está associado a fatores de origem estomáticos e não estomáticos. Doses de fosforo correspondente a 73 e 88% da recomendação promoveram aumento na concentração intercelular de CO2 e no diâmetro de caule das plantas de minimelancia. Doses de P2O5 variando de 60 a 120% da recomendação não amenizou os efeitos do estresse salino no cultivo da melancieira cv. Sugar Baby.(AU)

Production and quality of watermelon fruits under salinity management strategies and nitrogen fertilization / Produção e qualidade de frutos de melancieira sob estratégias de manejo de salinidade e nitrogênio

The objective of this study was to evaluate the production and quality of 'Sugar Baby' watermelon fruits under different strategies of irrigation with saline water and nitrogen (N) fertilization in an experiment conducted in a protected environment in Campina Grande, Paraíba, Brazil. The experimental design adopted was in blocks with a 6 × 2 factorial scheme, corresponding to six strategies of irrigation with saline water applied at different phenological stages of the crop (SE irrigation with low-salinity water throughout the cycle; salt stress at the vegetative stage VE; vegetative and flowering VE/FL; flowering FL; fruiting FR; fruit maturation MAT) and two N doses (50 and 100% of the recommendation, equivalent to 50 and 100 mg of N kg-¹ of soil) with five replicates. Two levels of irrigation water salinity were studied, one with low and the other with high electrical conductivity (ECw = 0.8 and 3.2 dS m-¹). The salt stress applied at the vegetative and flowering stages reduced the contents of ascorbic acid and total soluble solids in 'Sugar Baby' watermelon fruits. The dose equivalent to 50% of the N recommendation promoted a greater fresh weight of watermelon fruits. Fertilization with 100% of N increased the hydrogen potential of watermelon fruits under salt stress at the vegetative and flowering stages. The anthocyanin content of watermelon fruits decreased under salt stress, regardless of the development stage; however, with 50% of recommendation of N, there was an increase in this variable.(AU)

Objetivou-se com este trabalho avaliar a produção e a qualidade de frutos de melancieira 'Sugar Baby' sob diferentes estratégias de irrigação com águas salinas e adubação nitrogenada, em experimento conduzido em ambiente protegido em Campina Grande, Paraíba, PB. Adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, arranjados em esquema fatorial 6 x 2, sendo seis estratégias de irrigação com águas salinas aplicadas nos estádios fenológicos da cultura (irrigação com água de baixa salinidade durante todo o ciclo - SE; estresse salino na fase vegetativa - VE; vegetativa e na floração- VE/FL; - floração - FL; - frutificação - FR; maturação dos frutos - MAT) e duas doses de nitrogênio (50 e 100% da recomendação, equivalente a 50 e 100 mg de N kg-¹ de solo), com cinco repetições. Foram estudados dois níveis de salinidade da água de irrigação, um com baixa e outro com alto nível de condutividade elétrica da água de irrigação (CEa = 0,8 e 3,2 dS m-¹). O estresse salino aplicado nas fases vegetativa e de floração reduziu o teor de ácido ascórbico e de sólidos solúveis totais nos frutos da melancieira 'Sugar Baby'. A dose de 50% da recomendação de N proporciona maior massa fresca dos frutos da melancieira. Adubação com 100% de N proporcionou incremento no potencial hidrogeniônico dos frutos de melancieira sob estresse salino nas fases vegetativa e de floração. O teor de antocianinas dos frutos de melancieira reduziu com o estresse salino, independente da fase de desenvolvimento; contudo, com 50% da recomendação de N houve aumento nesta variável.(AU)

Photosynthesis, photochemical efficiency and growth of west indian cherry cultivated with saline waters and nitrogen fertilization / Fotossíntese, eficiência fotoquímica e crescimento da aceroleira cultivada com águas salinas e adubação n itrogenada

In the semi-arid region of Northeast Brazil, water salinity is one of the main abiotic factors limiting crop growth and development. However, given the water scarcity affecting this region, the use of waters with moderate to high salt contents becomes necessary to irrigate crops. Thus, generating technologies that enable the use of saline waters is an essential alternative to the agricultural development of this region. In this context, this study aimed to evaluate photosynthesis, photochemical efficiency and growth of West Indian cherry, as a function of irrigation with saline waters and nitrogen (N) fertilization, in the post-grafting stage. The experiment was carried out in drainage lysimeters under greenhouse conditions, using a typic eutrophic Regolithic Neosol with sandy loam texture, in the municipality of Campina Grande-PB, Brazil. Treatments consisted of the combination between five levels of electrical conductivity of water ­ ECw (0.8; 1.6; 2.4; 3.2 and 4.0 dS m-1) and four N doses ­ ND (50; 75; 100 and 125 g of N plant-1 per year), arranged in a randomized block design, with 3 replicates. Gas exchanges, chlorophyll a fluorescence and growth of West Indian cherry were compromised by saline water irrigation, regardless of N dose. Irrigation with ECw higher than 0.8 dS m-1 caused damages to the photosystem II reaction centers of West Indian cherry. Nitrogen doses did not mitigate the deleterious effects caused by irrigation water salinity on photosynthesis, photochemical efficiency and growth of West Indian cherry.

Na região semiárida do Nordeste brasileiro, a salinidade da água é um dos principais fatores abióticos que restringem o crescimento e o desenvolvimento das culturas. Contudo, diante do quadro de escassez hídrica que afeta esta região, a utilização de águas com teores salinos de moderado a alto, faz-se necessário na irrigação das culturas. Desse modo, a geração de tecnologias que permitam o uso de águassalinas, constitui uma alternativa essencial para o desenvolvimento agrícola desta região. Neste contexto, objetivou-se com este trabalho avaliar a fotossíntese, eficiência fotoquímica e o crescimento da aceroleira, em função da irrigação com águas salinas e adubação nitrogenada, na fase pós-enxertia. O experimento foi conduzido em lisímetros de drenagem sob condições de casa-de-vegetação, utilizando-se um Neossolo Regolítico Eutrófico típico de textura franco-arenosa, no município de Campina Grande-PB. Os tratamentos foram constituídos da combinação entre cinco níveis de condutividade elétrica da água - CEa (0,8; 1,6; 2,4; 3,2 e 4,0 dS m-1) e quatro doses de nitrogênio ­ DN (50; 75; 100 e 125 g de N planta-1 por ano), distribuído no delineamento de blocos casualizados, com 3 repetições. As trocas gasosas, a fluorescência da clorofilaa e o crescimento da aceroleira foram comprometidos pela irrigação com águas salinas, independentemente da adubação com nitrogênio. A irrigação com CEa superior a 0,8 dS m-1 provocou danos nos centros de reação do fotossistema II da aceroleira. As doses de nitrogênio não mitigaram os efeitos deletérios ocasionados pela salinidade da água de irrigação sobre a fotossíntese, eficiência fotoquímica e o crescimento da aceroleira.