Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Volume: 18 Supplement, Published: 2014
  • Physiological mechanisms in citrus hybrids under saline stress in hydroponic system Artigos

    Silva, Luderlândio de A.; Brito, Marcos E. B.; Sá, Francisco V. da S.; Moreira, Rômulo C. L.; Soares Filho, Walter dos S.; Fernandes, Pedro D.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Objetivou-se estudar os mecanismos fisiológicos de percepção e tolerância ao estresse salino de híbridos de citros em cultivo hidropônico. O experimento foi realizado em ambiente protegido do Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar - CCTA, da Universidade Federal de Campina Grande - UFCG, Pombal, PB. Foram avaliados, em blocos casualizados, em esquema fatorial (2x5), dois níveis de salinidade da água de irrigação (0,3 e 4,0 dS m-1) e cinco híbridos recomendados para uso como porta-enxerto [HTR - 069, HTR - 116, HTR - 127, LCR x TR - 001 e TSKC x (LCR x TR) - 040)], com três repetições. Os genótipos foram cultivados em sistema hidropônico adaptado em vasos de Leonard, utilizando solução de Hoagland. O início da aplicação da solução nutritiva com uso de águas salinas ocorreu aos 90 dias após a semeadura, quando se procedeu as avaliações quanto às trocas gasosas e fluorescência do PSII às 0, 24 e 48 horas após aplicação dos tratamentos a fim de determinar o efeito do estresse salino sobre os atributos fisiológicos. A fluorescência inicial, a condutância estomática e a eficiência no uso da água foram as variáveis que mais permitem evidenciar a percepção do estresse neste trabalho. O híbrido TSKC x (LCR x TR) - 040 foi o mais tolerante à salinidade, seguido do híbrido HTR - 069. O híbrido LCR x TR - 001 foi o mais sensível à salinidade, por ter sua atividade do PSII comprometida.

    Abstract in English:

    ABSTRACT In hydroponic system the physiological mechanisms of perception and tolerance to salt stress of citrus hybrids was studied. The experiment was carried out in greenhouse at the Center of Agrifood Science and Technology - CCTA, Federal University of Campina Grande, Pombal, PB, Brazil. A randomized block design was used in a factorial scheme (2x5), with two water salinity levels of solution (0.3 and 4.0 dS m-1) and five hybrids with potential for use as citrus rootstocks [HTR - 069, HTR - 116, HTR - 127, LCR x TR - 001 and TSKC x (LCR x TR) - 040)], with three replications. The hybrids were grown in hydroponic system, using Leonard’s pots and Hoagland’s solution. The application of salinized solution was started at 90 days after sowing, when the gas exchange and PSII fluorescence were evaluated at 0, 24 and 48 hours after imposition of treatments, in order to determine the time interval for beginning of salt stress by physiological aspects. The initial fluorescence, stomatal conductance and water use efficiency were the variables that best described the perception of stress in this study. The hybrid TSKC x (LCR x TR) - 040 proved to be more tolerant to salinity, followed by hybrid HTR - 069. The hybrid LCR x TR - 001 was the most sensitive to salinity, due to damages in its PSII activity.
  • Nitrate: ammonium nutrition alleviates detrimental effects of salinity by enhancing photosystem II efficiency in sorghum plants Artigos

    Miranda, Rafael de S.; Mesquita, Rosilene O.; Freitas, Natanael S.; Prisco, José T.; Gomes-Filho, Enéas

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O objetivo deste estudo foi verificar se a substituição de nitrato (NO3-) por amônio (NH4+), no meio de crescimento, previne os danos na eficiência do fotossistema II (PSII) e a degradação de pigmentos fotossintéticos causados pela salinidade em plantas de sorgo. As plantas foram cultivadas em soluções nutritivas com diferentes relações dos íons NO3- e NH4+ (100:0, 75:25, 50:50, 25:75 e 0:100) a 5,0 mM. O estresse salino foi imposto pela adição de 75 mM de NaCl no meio de crescimento e as análises foram realizadas após dez dias de estresse. Os efeitos mais marcantes da nutrição com nitrogênio foram observados em plantas nutridas na relação 50:50. Sob condições de estresse salino, plantas nutridas nessa relação apresentaram aumentos na eficiência máxima do fotossistema II (Fv/Fm), os quais foram associados com menores coeficientes de extinção não-fotoquímica (NPQ). Adicionalmente, plantas estressadas nutridas na relação 50:50 apresentaram maior rendimento quântico efetivo do PSII (ΦPSII) e altas taxas de transporte de elétrons (ETR), bem como aumentos nos teores de clorofila b e de antocianinas. A análise em conjunto dos resultados sugere que a nutrição nitrogenada com quantidades iguais dos íons nitrato e amônio previne a degradação de pigmentos fotossintéticos e permite maior eficiência do PSII em plantas de sorgo sob estresse salino

    Abstract in English:

    ABSTRACT This study was carried out to evaluate if replacement of nitrate (NO3-) by ammonium (NH4+) in the growth medium prevents the damage in the photosystem II (PSII) efficiency and degradation of photosynthetic pigments caused by saline stress in sorghum plants. Sorghum bicolor plants were cultivated in nutrient solutions containing different NO3-:NH4+ ratios (100:0, 75:25, 50:50, 25:75 and 0:100) at a final concentration of 5.0 mM. Salinity was imposed by adding NaCl at 75 mM in the growth medium; and the analysis were performed after ten days of salt stress. The most striking effects of nitrogen regime were observed in plants supplied with equal amounts of NO3-: NH4+ (50:50). Under salt stress, 50:50-grown plants displayed an increase in the photosystem II maximum efficiency (Fv/Fm), which was associated with a lower non-photochemical quenching (NPQ). The superior performance of salt-stressed plants grown in 50:50 ratio was indicated by a higher effective quantum yield of PSII (ΦPSII) and electron transport rate (ETR), as well as increased chlorophyll b and anthocyanins. In conclusion, nitrogen nutrition with same amounts of nitrate and ammonium avoids the degradation of photosynthetic pigments and allows higher PSII efficiency in salt-stressed sorghum plants.
  • Water quality model using hyperspectral remote sensing Artigos

    Lopes, Fernando B.; Barbosa, Cláudio C. F.; Novo, Evlyn M. L. de M.; Andrade, Eunice M. de; Chaves, Luiz C. G.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Este estudo objetiva estimar as variáveis limnológicas a partir de dados de sensoriamento remoto. Os dados foram coletados em 20 pontos no reservatório Orós, Ceará, em março de 2011 e agosto de 2012. Foram analisados os atributos: transparência de Secchi, turbidez, sedimentos inorgânicos em suspensão (SIS), condutividade elétrica da água (CE) e dados radiométricos. Posteriormente, foram realizadas análises de correlação entre o fator de reflectância bidirecional - FR e os dados de SIS, CE, turbidez e transparência e gerados os modelos de regressão simples. Para o atributo SIS o modelo ajustado foi o potencial (SIS = 860,1679*FRλ7201/0,6427), com um coeficiente de determinação (R2) de 0,90. Para a variável turbidez, o modelo de regressão ajustado foi Turb = ((FRλ720 – 0,0217)/0,0017) e com R2 de 0,90. O modelo de regressão ajustado para a transparência foi Transp = ((-FRλ653 + 0,171)/0,1375) e com R2 de 0,92. O modelo de regressão ajustado para a condutividade elétrica foi CE = ((-FRλ632 + 0,5352)/1,6278) e com R2 igual a 0,93. Para todos os modelos os valores de p (p-value) foram menores que 0,001. Os modelos desenvolvidos indicam que as variáveis limnológicas podem ser quantificadas remotamente.

    Abstract in English:

    ABSTRACT This study aimed to estimate limnological parameters using remote sensing data. Data were sampled in 20 sites in the Orós reservoir in Ceará State, Brazil in March/2011 and August/2012. Secchi transparency, turbidity, suspended inorganic sediments (SIS), transparency, electrical conductivity of water (CE), and radiometric data were analysed. After sampling the data were submitted to correlation and regression analysis between the bidirectional reflectance factor (FR) and SIS, CE, turbidity and transparency data. For estimating SIS the adjusted model was the potential model (SIS = 860.1679*FRλ7201/0.6427) with a coefficient of determination (R2) of 0.90. For turbidity the best model was represented by euqation Turb = (FRλ720 – 0.0217)/0.0017 providing a R2 of 0.90 and the best model for transparency was Transp = (-FRλ653 + 0.171)/0.1375 with an R2 of 0.92. For the electrical conductivity of water the CE = (-FRλ632 + 0.5352)/1.6278 was the best with a R2 of 0.93. For all these models, p-value was smaller than 0.001. These models seems to be reliable and indicate that these limnological variables can be estimated using in situ remote sensing data.
  • Muskmelon growth and yield under different levels of water salinity and nitrogen Artigos

    Freitas, Ludimilla D. A.; Figueirêdo, Vladimir B.; Porto Filho, Francisco de Q.; Costa, Jessyka C. da; Cunha, Emanoela M. da

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Com o objetivo de analisar o crescimento e a produção do melão Orange Flesh cultivado sob diferentes níveis de salinidade e nitrogênio, foi realizado um experimento na Universidade Federal Rural do Semi-Árido (5o03’37” S e 37o23’50” W Gr), Mossoró-RN. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos foram cinco níveis de salinidade da água de irrigação e três níveis de nitrogênio. O crescimento do meloeiro foi analisado aos 23, 31, 41, 50, e 64 dias após o transplantio (DAT), através da área foliar (AF), massa seca das folhas (MSF), do caule (MSC) e dos frutos (MSFR), número de folhas (NF) e massa seca total (MST). A produção do meloeiro foi analisada pelo peso médio dos frutos comercial (PMC), dos frutos total (PMT), produção comercial (PRC) e produção total (PRT). Não houve efeito significativo para o MSC, MSFR e NF. Aos 31, 41, 50 e 64 DAT houve diferença significativa da salinidade para as variáveis AF, MSF e MST. Houve efeito significativo para o PMC, PMT, PRT e PRC. O PRT e PRC teve decréscimos de 4,241 e 3,927 Mg ha-1 por acréscimo unitária da condutividade na água de irrigação, respectivamente. O crescimento e a produção do melão Orange Flesh não foram afetados pelos níveis de nitrogênio.

    Abstract in English:

    ABSTRACT With the objective to analyse the growth and yield of Orange Flesh melons under different levels of water salinity and nitrogen, an experiment was conducted at Federal Rural University of the Semi-Arid (5o03’37” S and 37o23’50” W Gr), Mossoró-RN. The experimental design was a randomized complete block design with a split plot design with four replications. The treatments consisted of five salinity levels of irrigation water and three nitrogen levels. The growth of melon was analysed at 23, 31, 41, 50, and 64 days after transplanting (DAT), through leaf area (AF), leaf dry mass (MSF), the stem (MSC) and fruits (MSFR), number of leaves (NF) and total dry mass (MST). The production of melon was analysed by average weight of commercial fruits (PMC), the total weight of fruits (PMT), commercial production (PRC) and total production (PRT). There was no significant effect on MSC, MSFR and NF. After 31, 41, 50 and 64 DAT there were significant differences of salinity levels for AF, MSF and MST variables. Significant effects were observed on the PMC, PMT, PRT and PRC. The PRT and PRC had reduction of 4.241 and 3.927 Mg ha-1 with per unit increase in electrical conductivity of irrigation water, respectively. The growth and yield of Orange Flesh melon were not affected by nitrogen levels.
  • Preconditioning in vitro of sugarcane (Saccharum spp.) seedlings to salt stress tolerance Artigos

    Melo, Gemima M. de; Barbosa, Marta R.; Dias, André L. de F.; Willadino, Lilia; Camara, Terezinha R.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Avaliou-se a capacidade de adaptação à salinidade de mudas de cana-de-açúcar da variedade RB98710 após pré-condicionamento (priming) in vitro com cloreto de sódio (NaCl). O experimento foi conduzido no período de maio a outubro de 2013. Plantas foram micropropagadas em biorreatores de imersão temporária, com tratamentos de priming caracterizados pela adição de 25 mM de NaCl, durante 0, 12, 24 e 36 horas. Concluídos os períodos de priming, as plantas foram cultivadas em meio de enraizamento sem NaCl, aclimatizadas e submetidas a tratamento salino gradativo: S0 = sem NaCl; S1 = regas com 20→40→60 mM de NaCl acrescido à solução nutritiva, durante 30 dias. Procedeu-se à supressão do NaCl e avaliaram-se as plantas 15 dias depois. As variáveis foram: matéria seca da parte aérea (MSPA) e radicular (MSR), número de perfilhos, estimativa de clorofila (Chl), conteúdo hídrico relativo e dano de membrana. As plantas pré-condicionadas não reduziram a MSPA quando submetidas ao NaCl. O efeito do estresse salino sobre a MSR foi anulado nas plantas submetidas ao priming por 24 h. O priming favoreceu o perfilhamento das plantas dos tratamentos por 24 ou 36 h. A recuperação após o estresse, avaliado 15 dias após a supressão do NaCl, não diferiu entre plantas submetidas ou não ao priming. De acordo com os resultados, o priming utilizado na variedade RB98710, pode favorecer a tolerância à salinidade.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The capacity of adaptation to the salinity of seedlings of sugarcane variety RB98710 after priming in vitro with sodium chloride (NaCl) was evaluated. The experiment took place in the period May to October 2013. Plants were micropropagated in temporary immersion bioreactor with priming treatments characterized by the addition of 25 mM NaCl, for 0, 12, 24 and 36 hours. Over periods of priming, the plants were grown in rooting medium without NaCl , acclimatized and underwent gradual salt stress : S0 = no NaCl ; waterings with S1 = 20 → 40 → 60 mM NaCl added to the nutrient solution for 30 days . Proceeded to the suppression of NaCl and plants were evaluated after 15 days for shoot (SDM) and root dry matter (RDM), tillers number, chlorophyll estimation (Chl), relative water content and membrane damage were evaluated. The preconditioned plants did not reduce the SDM when submitted to salt stress. The effect of salt stress on the RDM was null in the plants of the priming for 24 h. Preconditioning favored the tillering of the plants of the treatments 24 or 36 h. The recovery after the stress, assessed 15 days after the removal of NaCl did not differ between whether or not subject to priming plants. According to the results the priming used in the RB98710 variety may favor tolerance to salinity.
  • Allocation of ions and growth dwarf cashew plants irrigated with saline water Artigos

    Araújo, Laíse F. de; Lima, Reivany E. M.; Costa, Léa de O. da; Silveira, Ênio M. de C.; Bezerra, Marlos A.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO São escassos estudos com salinidade em plantas adultas de cajueiro, dessa forma objetivou-se avaliar a acumulação de íons e o crescimento de plantas de cajueiro anão-precoce irrigadas com água salina. O experimento foi conduzido na Embrapa Agroindústria Tropical, em Pacajus, CE. Durante treze meses plantas do clone CCP 06 foram irrigadas com soluções salinas de diferentes condutividades elétricas (0,4; 1,5; 3,0; 4,5 e 6,0 dS m-1), com os tratamentos dispostos em blocos ao acaso com três repetições. A irrigação foi feita por microaspersores e ao final as plantas foram coletadas e fracionadas em raízes absorventes (finas) e de sustentação (grossas), caule + ramos e folhas, para determinação dos teores de Na e Cl nesses órgãos, da área foliar e da massa da matéria seca dos órgãos aéreos. Os dados foram submetidos à análise de variância e de regressão pelo programa ASSISTAT. Para as variáveis Na no caule e na folha, houve efeito significativo entre os níveis de salinidade aplicados, apresentando médias de 3,0 e 6,0 mg g-1 MS para a maior condutividade elétrica, respectivamente. Para o Cl, diferenças foram observadas somente para as raízes de sustentação, com uma média de 4,8 mg g-1 MS para a salinidade de 6,0 dS m-1. Entretanto, o acúmulo de sais nos órgãos das plantas não foi suficiente para afetar as variáveis de crescimento estudadas no cajueiro anão-precoce, bem como não foi verificado danos visuais.

    Abstract in English:

    ABSTRACT There are few studies on effects of salinity on adult cashew plants, thus the objective was to evaluate the growth and ion accumulation in dwarf cashew plants, irrigated with saline water. The experiment was conducted at Embrapa Agroindústria Tropical, in Pacajus, CE. For thirteen months the treatments in seedlings of clone CCP 06 were applied. The treatments were arranged in a randomized block design with three replications, referring to salt solutions adjusted to different electrical conductivities (0.4, 1.5, 3.0, 4.5 and 6.0 dS m-1). The plants were irrigated by microsprinkler system and were collected and divided into absorbing roots (thin) and support (thick), stem + branches and leaves, to determine the levels of Na and Cl in these organs, leaf area and dry mass of aerial parts. Data were subjected to analysis of variance and regression by ASSISTAT program. As for the variables Na in the stem and leaf, significant effects of salinity levels, with averages of 3.0 and 6.0 mg g-1 DM for the highest level of electrical conductivity applied, respectively. Regarding Cl, statistical differences were noted only for the support roots, with an average of 4.8 mg g-1 DM for salinity of 6.0 dS m-1. However, the accumulation of salts in plant organs was not enough to affect the growth variables studied in dwarf cashew.
  • Components of production of sunflower Embrapa 122-V2000 under water salinity and nitrogen fertilization Artigos

    Centeno, Cruz R. M.; Santos, João B. dos; Xavier, Diego A.; Azevedo, Carlos A. V. de; Gheyi, Hans R.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O trabalho foi realizado com objetivo de avaliar os componentes de produção da cultura do girassol, submetida à irrigação com águas salinizadas e adubação nitrogenada. O experimento foi conduzido em ambiente protegido pertencente a Universidade Federal de Campina Grande, durante o período de abril a julho de 2012, em delineamento inteiramente casualizado usando o arranjo fatorial 5 x 5, referente aos níveis de salinidade da água de irrigação, expressas pelas condutividades elétricas: 0,7; 1,7; 2,7; 3,7 e 4,7 dS m-1 (25 oC) e as doses de nitrogênio: 50; 75; 100; 125 e 150 mg kg-1, com três repetições, totalizando 75 unidades experimentais. Avaliou-se o número total de aquênios, produção de aquênios, porcentagem de aquênios viáveis, porcentagem de fitomassa de aquênios viáveis, fitomassa do capitulo, fitomassa de 1000 aquênios, fitomassa seca da parte aérea e da raiz. A salinidade da água de irrigação afetou a produção de aquênios, número total de aquênios, porcentagem de número de aquênios viáveis, porcentagem de fitomassa de aquênios viáveis, fitomassa do capitulo, fitomassa de 1000 aquênios, fitomassa seca da parte aérea e da raiz, independentemente da dose de nitrogênio utilizada. As plantas de girassol cv. EMBRAPA 122-V2000 foram afetadas de forma distinta, tanto pela salinidade da água de irrigação, quanto pela adubação nitrogenada, embora não tenha ocorrido efeito significativo da interação entre os fatores. A aplicação de doses crescentes de nitrogênio promoveu aumento linear na produção de aquênios, número total de aquênios, fitomassa do capitulo e fitomassa seca da raiz.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The study was conducted to assess the variables of sunflower production, subjected to irrigation with saline water and nitrogen fertilization. The experiment was conducted in a greenhouse at the Federal University of Campina Grande, from April to July 2012 in a completely randomized design using the 5 x 5 factorial scheme, related to salinity levels of irrigation water expressed by electrical conductivity of 0.7, 1.7, 2.7, 3.7 and 4.7 dS m-1 at 25 oC and nitrogen levels: 50, 75, 100, 125 and 150 mg kg-1, with three replications, totaling 75 experimental units. The total number of achenes, production of achene, percentage of viable achenes, percentage of biomass of viable achenes, the chapter biomass, dry weight of 1000 seeds, dry weight of shoot and root were evaluated. The salinity of water affected the production of achenes, the total number of achenes, percentage of number of viable achenes, percentage of biomass of viable achenes, the biomass of chapter, biomass of 1000 seeds, dry weight of shoot and root, regardless of the dose of nitrogen used. The sunflower cv. EMBRAPA 122-V2000 was affected by salinity of water, as well as by nitrogen fertilization, though there was no significant effect of their interaction. The increasing rates of nitrogen caused a linear increase in achene production, total number of achenes, the biomass and dry biomass of chapter and root.
  • Spatial distribution and natural leaching of salts in soils of the California Irrigation District in the State of Sergipe, Brazil Artigos

    Resende, Ronaldo S.; Amorim, Julio R. A.; Cruz, Marcus A. S.; Meneses, Thais N.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Em regiões áridas e semiáridas do planeta, a elevada demanda evaporativa e as características pedogenéticas dos solos, associadas a deficiências no sistema de drenagem de alguns perímetros irrigados, contribuem para um elevado potencial de salinização desses solos. Assim, constituíram objetivos deste estudo determinar o grau de salinização na área irrigada e avaliar o processo de acumulação de sais no período seco e o potencial de lixiviação destes pela água das chuvas no Perímetro Irrigado Califórnia, em Sergipe. Medidas da condutividade elétrica do extrato de saturação do solo (CEes), em dS m-1 a 25 ºC, foram efetuadas no início e final do período chuvoso dos anos de 2008 e 2009. A densidade amostral foi igualmente distribuída em toda área do Perímetro. Os dados foram submetidos à análise geoestatística e gerados mapas da distribuição espacial da CEes por meio do programa ArcGis®. Os valores médios da CEes obtidos revelaram que, apesar da prática de agricultura irrigada intensiva por longo período, o processo de acumulação de sais não foi significativo, tanto na camada superficial (0-0,20 m) quanto em subsuperfície (0,20-0,40 m). Os valores médios da CEes em superfície variaram de 0,47 a 1,10 dS m-1, ficando abaixo de valores da salinidade limiar para a maioria das culturas anuais e perenes.

    Abstract in English:

    ABSTRACT In arid and semi-arid regions of the world, high evaporative demands and pedogenetic characteristics of soils, associated with deficiencies in the drainage system in irrigation districts, contribute to a high potential of soil salinization process. Therefore, this study aimed to determine the degree of salinization in the irrigated area and evaluate the process of salt accumulation in the dry season and the potential for leaching of these salts by rainwater in the California Irrigation District, in the State of Sergipe, Brazil. Measurements of electrical conductivity of the saturated soil-paste extract (ECe), in dS m-1 at 25 °C, were performed at the beginning and the end of rainy seasons of the years 2008 and 2009. The sampling density was uniformly distributed throughout the District area. Geostatistical analysis was applied to ECe data and maps of spatial distribution of salinity were generated using ArcGIS® software. The ECe values obtained show that the salt accumulation process was not significant for both surface and subsurface soil layers (0-0.20 and 0.20-0.40 m), despite the intensive irrigated agriculture practiced for a long time. The average values of superficial ECe ranged from 0.47 up to 1.1 dS m-1, which are below the salinity threshold for most annual and perennial crops.
  • Use of threshold electrolyte concentration analysis to determine salinity and sodicity limit of irrigation water Artigos

    Menezes, Heitor R. de; Almeida, Brivaldo G. de; Almeida, Ceres D. G. C. de; Bennett, John M.; Silva, Emanuelle M. da; Freire, Maria B. G. dos S.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Nesse trabalho foi estudado o limite da concentração eletrolítica (TEC) em dois solos distintos do estado de Pernambuco. O experimento foi conduzido no Laboratório de Química e Salinidade do Solo da UFRPE. Cada tipo de solo foi acondicionado em cinco funis de Buchner, os quais foram submetidos aos tratamentos compostos por cinco soluções com CE de 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 e 8,0 dS m-1. Em cada funil foram adicionadas soluções com relação crescente de NaCl/CaCl2 para obter 10 valores crescentes de relação de adsorção de sódio (RAS), de 0 a 100. As soluções foram aplicadas por meio de sistema tipo “frasco de Mariotte”, mantendo-se carga constante de ~2 cm (potencial de pressão). Após percolado um litro de solução, iniciou-se a coleta do volume drenado num intervalo de tempo conhecido, até o fluxo constante. Os dados foram usados na equação de Darcy, calculando-se a condutividade hidráulica saturada dos solos (Ksat) e, com modelo matemático, calculou-se a TEC, com uma redução de 20% da Ksat. Com o aumento da RAS, observou-se comportamento similar nos dois tipos de solo, no que se refere à redução da Ksat, embora o decréscimo relativo desta tenha sido maior no solo com elevado teor de argila, quando a RAS foi igual a 100.

    Abstract in English:

    ABSTRACT This research studied threshold electrolyte concentration (TEC) of irrigation water and its effect on the infiltration rate of two contrasting soils from Pernambuco state, Brazil. The experiment was conducted in the Soil Chemistry and Salinity Laboratory of Federal Rural University of Pernambuco. Each soil was packed in five Buchner funnels, where one funnel from each soil was submitted to treatment with solution of electrical conductivity (EC) of 0.5, 1.0, 2.0, 4.0 or 8.0 dS m-1. For each funnel containing soil, an increasing ratio of NaCl to CaCl2 was applied in a treatment solution to achieve 10 increasing values of sodium adsorption ratio (SAR) from 0 to 100. These solutions were applied through a Mariotte bottle, with a constant hydraulic head of ~2 cm (pressure potential). After a liter of solution had drained, in the flux was collected for a known time interval, until steady state was reached. Darcy’s equation was used to calculate saturated hydraulic conductivity (Ksat) and a mathematical model used to calculate the TEC as a 20% reduction in Ksat. By increasing SAR similar behavior was noted between the two soils, whereby Ksat decreased, although the relativedecrease in Ksat was greater for SAR of 100 in the soil with higher clay content.
  • Sources and doses of nitrogen in the production of sunflower plants irrigated with saline water Artigos

    Nobre, Reginaldo G.; Sousa, Welligton B. da; Lima, Geovani S. de; Gheyi, Hans R.; Dias, Adaan S.; Pinheiro, Francisco W. A.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O cultivo do girassol possibilita seu uso na produção de biocombustíveis e como forragem, alternativas essas viáveis sobretudo em regiões semiáridas. Desse modo, objetivou-se com este estudo avaliar o efeito da salinidade da água de irrigação, fontes e doses de nitrogênio sobre a produção do girassol em experimento conduzido em lisímetros de drenagem, entre maio e agosto de 2012, sob condições de ambiente protegido em Pombal-PB, utilizando-se o delineamento de blocos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 3 x 4 com três repetições. Os tratamentos consistiram de dois níveis de condutividade elétrica da água - CEa (0,3 e 3,0 dS m-1), três fontes de nitrogênio (uréia, sulfato de amônio e nitrato de cálcio) e quatro doses de N (40; 80; 120 e 160% da dose recomendado - 100 mg kg-1, para ensaios em vasos). Avaliaram-se a massa seca de capítulo (DMC), produção de aquênios (MAc), massa de sementes viáveis (MVS), número de sementes total (TNS) e diâmetro de capítulo externo (DCE) e interno (DCI). A irrigação com água de CEa de 3,0 dS m-1 afetou negativamente todas as variáveis avaliadas. Doses de N variando de 104 e 160% da recomendação, proporcionaram os maiores valores para DMC, TNS, DCE e DCI; as fontes de N assim como a interação entre os fatores não influenciaram significativamente nenhuma variável avaliada.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The cultivation of sunflower allows its use as bio-fuel and alternative forage. It is a viable alternative in the semiarid regions. Current study evaluates the effect of saline water use, sources and doses of nitrogen fertilization on the production of sunflower in the experiment conducted in drainage lysimeters between May and August 2012, under protected conditions, at Pombal - PB Brazil. The experiment consisted of a randomized block design, with a 2 x 3 x 4 factorial arrangement and three replications. The treatments consisted of two levels of electrical conductivity of water - ECw (0.3 and 3.0 dS m-1), three sources of nitrogen (urea, ammonium sulfate and calcium nitrate) and four levels of N (40, 80, 120 and 160% of recommended dose - 100 mg kg-1, for trials in pots). Dry mass of chapter (DMC), mass of achenes (MAc), the number of viable seeds (MVS), total number of seeds (TNS) and internal (DCI) and external (DCE) diameter of chapter. Irrigation with water of ECw=3.0 dS m-1 negatively affected all variable evaluated. Doses of N 104 and 160% of recommended dose for trials in pots, resulted in the highest DMC, TNS, DCE and DCI. N sources and the interaction between factors did not affect significantly any of the variable evaluated.
  • Use of saline waters as an alternative for irrigation and production of fodder in the northeastern semiarid region Artigos

    Silva, José L. de A.; Medeiros, José F. de; Alves, Samara S. V.; Oliveira, Francisco de A. de; Silva Junior, Manoel J. da; Nascimento, Iarajane B. do

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A produção de forragem no semiárido brasileiro é limitada, em virtude da variação da quantidade e qualidade da água, e ainda dos solos encontrados na região. Nesse contexto foi desenvolvido um experimento na Universidade Federal Rural do Semi-Árido - UFERSA, em Mossoró-RN. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2 x 3, com três repetições. Os tratamentos resultaram da combinação de dois tipos de solos, um Argissolo Vermelho-Amarelo eutrófico (PVAe) e um Cambissolo Háplico Ta eutrófico (CXve), com três níveis de salinidade da água de irrigação (A1 - 0,59; A2 - 2,75 e A3 - 5,00 dS m-1). As culturas utilizadas no experimento foram milho e sorgo. As variáveis analisadas ao final do experimento foram: área foliar, matéria seca e teor de proteína bruta. A resposta das culturas à salinidade é dependente das características físicas do solo, sendo mais tolerantes em solo com menor teor de argila. A mistura de águas salinas possibilita a produção satisfatória de forragem sem reduzir o teor protéico. A mistura de águas até se obter condutividade elétrica de 2,75 dS m-1 possibilita economia de 43,3% na água de boa qualidade, com perda de aproximadamente 22% na produção de biomassa.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Forage production in the Brazilian semiarid region is limited due to water quantity and quality variation, and the soils of the region. In this context an experiment was conducted at the Federal Rural University of the Semi-Arid - UFERSA in Mossoró-RN. The experimental design consisted of a completely randomized, factorial 2 x 3 with three replications. The treatments resulted from the combination of two types of soils and three levels of salinity of the irrigation water. The types of soil were Alfisol Red Yellow Eutrophic (PVAe) and Ta Eutrophic Cambisol (CXve), while the salinity levels were A1 - 0.59; A2 - 2.75 and A3 - 5.00 dS m-1. The crops used in the experiment were maize and sorghum. The variables analysed at the end of the experiment were: leaf area, dry matter and crude protein content. The crop response to salinity is dependent on the physical characteristics of the soil, being more tolerant in soil with lower clay content. The mixture of saline waters allows a satisfactory forage production without reducing the protein content. The mixture of water to obtain electrical conductivity of 2.75 dS m-1 allows 43.3% savings in water of good quality, with a loss of approximately 22% in biomass production.
  • Isolation, bioprospecting and diversity of salt-tolerant bacteria associated with sugarcane in soils of Pernambuco, Brazil Artigos

    Leite, Maria C. B. S.; Farias, Andreza R. B. de; Freire, Fernando J.; Andreote, Fernando D.; Kuklinsky-Sobral, Júlia; Freire, Maria B. G. S.

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO A seleção de bactérias tolerantes a salinidade poderá propiciar maior promoção de crescimento vegetal em solos com estresse salino. Objetivou-se isolar e selecionar isolados bacterianos de cana-de-açúcar, tolerantes à salinidade e promotores de crescimento vegetal, e avaliar a diversidade genética. Para tanto, bactérias endofíticas de raiz e rizosfera, de cana-de-açúcar, foram isoladas, em meio de cultura com e sem NaCl. Avaliou-se a densidade populacional bacteriana, o potencial para a fixação biológica de nitrogênio (FBN), produção de ácido indol acético (AIA), solubilização de fosfato inorgânico e produção da molécula quorum sensing. Além disso, a diversidade genética foi avaliada pela técnica da Eletroforese em Gradiente de Gel Desnaturante (DGGE) do NifH. Testes de tolerância à salinidade também foram realizados. Não houve diferença estatística na densidade populacional. Quanto a FBN, produção de AIA, solubilização de fosfato e produção da molécula quorum sensing, houve alto percentual de isolados positivos. Na técnica do DGGE do gene nifH, o dendrograma indicou alta variabilidade genética. Portanto, houve a seleção de bactérias que possam contribuir para o melhor desenvolvimento da cana-de-açúcar em solos salinos.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The selection of salinity tolerant bacteria may provide greater promotion of plant growth in soils with salt stress. This study aimed to isolate and select bacterial isolates of sugarcane, tolerant to salinity and plant growth promoters, and assess genetic diversity. To do so, endophytic root and rhizosphere of sugarcane, were isolated in culture medium with and without NaCl. The bacterial population density, the potential for biological nitrogen fixation (BNF), production of indole acetic acid (IAA), inorganic phosphate solubilization and quorum sensing molecule production were evaluated. Furthermore, the genetic diversity was assessed by Denaturing Gradient Gel Electrophoresis (DGGE) of nifH. Salinity tolerance tests were also conducted. There was no statistical difference in population density. As for the potential for BNF, IAA production, phosphate solubilization and quorum sensing molecule production, there was a high percentage of positive isolates. In the technique of DGGE nifH, the dendrogram showed high genetic variability. So there was the selection of bacteria that can contribute to the better development of sugarcane in saline soils.
  • Relationship between salt affected soils and concentration of heavy metals in four irrigated districts of Ceará Artigos

    Cunha, Cleyton S. M.; Hernandez, Fernando F. F.; Silva, Francisco N. da; Escobar, Maria E. O.; Magalhães, Diego R.; Anjos, David C. dos

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO O trabalho teve como objetivo verificar a relação entre atributos químicos relacionados com a salinidade (CTC, pH, PST e CE) e concentrações de metais pesados (Fe, Al, Si, Ti, Mn, Zn, Cr, V, Ni, Cu, Co, B, Pb, Se, Cd, Mo, Zr) e suas inter-relações em solos afetados por sais relativo a quatro perímetros irrigados no Ceará. Foram coletadas amostras de solo, de diferentes texturas, nas profundidades de 0–10 e 10-20 cm em 10 pontos dentro de cada perímetro, totalizando oitenta (80) amostras. Foram utilizadas a análise de correlação canônica (ACC) e a análise fatorial com extração dos fatores em componentes principais (AF) para verificar as possíveis relações entre os dois conjuntos de variáveis. Os atributos do solo relacionadas com a salinidade contribuíram para explicar as concentrações de metais pesados nos solos dos quatro perímetros irrigados, quando analisados em conjunto; todavia, não foram capazes de explicar quando analisados de forma individual; seguindo a ordem de importância: CTC > pH > PST > CE. Foram verificadas correlações entre os elementos metálicos analisados neste estudo (B, Mo, Si, Zr, Cr, Ni, Pb, Ti, Zn, Cd, Co, Se e Cu) com o Fe, Mn, Al, Ti e V, ou, ainda, afinidades geoquímicas entre os elementos.

    Abstract in English:

    ABSTRACT The study aimed to investigate the relationship between chemical attributes related to salinity (CEC, pH, EC and ESP) and concentrations of heavy metals (Fe, Al, Si, Ti, Mn, Zn, Cr, V, Ni, Cu, co, B, Pb, Se, Cd, Mo, Zr) and their inter-relationships in salt affected soils relative to four (4) irrigated areas in Ceará State. Soil samples of different textures from 0-10 and 10-20 cm were collected at 10 points within each district, totaling eighty (80) samples. The canonical correlation analysis (CCA) and factorial analysis with factor extraction on principal components (AF) to determine possible relationships between the two sets of variables were used. Soil attributes related to salinity contributed to explain the concentrations of heavy metals in soils of the studied areas when analysed all together, but not when analysed individually, following the order of importance: CEC > pH > ESP > EC. Correlations were found between the analysed metals in this study (B, Mo, Si, Zr, Cr, Ni, Pb, Ti, Zn, Cd, Co, Se and Cu) with Fe, Mn, Al, Ti and V, or furthermore, geochemical affinities between the elements.
  • Grouping of soils in relation to salinity in Irrigated Perimeter of Custódia in function of time Artigos

    Freire, Maria B. G. S.; Miranda, Márcio F. A.; Oliveira, Emanoel E. M.; Silva, Luís E. da; Pessoa, Luiz G. M.; Almeida, Brivaldo G. de

    Abstract in Portuguese:

    RESUMO Solos em perímetros irrigados sob clima semiárido são propensos ao acúmulo de sais e, no Brasil, este problema tem sido expressivo no semiárido do Nordeste, no entanto, poucos dados existem da real situação desta degradação. O objetivo deste trabalho foi avaliar a salinidade e sodicidade no Perímetro Irrigado de Custódia em diferentes épocas e determinar grupos de solos por meio de variáveis associadas à salinidade e sodicidade. Foram feitas amostragens de solos nos 55 lotes nas camadas de 0-10, 10-30 e 30-60 cm em quatro épocas, duas ao final do período chuvoso e duas ao término da época seca. Os resultados de pH em água, condutividade elétrica do extrato de saturação (CE), relação de adsorção de sódio (RAS) e percentagem de sódio trocável (PST) foram submetidos à estatística multivariada, por meio da técnica de agrupamento. Foram obtidos oito grupos de solos, que diferiram entre as épocas de amostragem e as variáveis avaliadas, predominando valores de pH na faixa alcalina, baixos valores de CE, enquanto a RAS e a PST alternaram entre as épocas de amostragem, com valores que caracterizam a sodicidade. Os solos do Perímetro Irrigado de Custódia (PE) são alcalinos, de baixa salinidade e de média a alta sodicidade, susceptíveis à dispersão de coloides e degradação de sua qualidade física.

    Abstract in English:

    ABSTRACT Soils in irrigated perimeters under semiarid climate are inclined to accumulate of salts and in Brazil, this problem has been impressive in the semiarid Northeast, however, few data exist on the actual situation of this degradation. The aim of this study was to evaluate the salinity and sodicity in the Irrigated Perimeter of Custodia in different seasons and determine soil groups by variables associated with salinity and sodicity. Soil samples were taken in 55 plots at 0-10, 10-30 and 30-60 cm depth in four seasons, two at end of the rainy season and two at the end of the dry period. The results of pH, electrical conductivity of the saturation extract (CE), sodium adsorption ratio (RAS) and exchangeable sodium percentage (PST) were subjected to multivariate statistics, through clustering technique. Eight groups of soils that differed between sampling times and the variables studied, predominantly in the alkaline pH range, low CE values were obtained, while the RAS and PST alternated between sampling times, with values that characterize sodicity. Soils of the Custódia Irrigated Perimeter (PE) are alkaline, of low salinity and medium to high sodicity, susceptible to dispersion of colloids and degradation of its physical quality.
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