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Open-access Ciência e Agrotecnologia

Publication of: Editora da Universidade Federal de Lavras
Area: Agricultural Sciences ISSN printed version: 1413-7054
ISSN online version: 1981-1829
Previous title Ciência e Prática

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Ciência e Agrotecnologia, Volume: 49, Published: 2025
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Ciência e Agrotecnologia, Volume: 49, Published: 2025

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Agricultural Sciences
Genetic diversity in Passiflora L. species based on pollen and seed morphology and nuclear DNA content Rolim, Renata Berbet Souza, Margarete Magalhães Freitas, Josie Cloviane de Oliveira Melo, Cláusio Antônio Ferreira de Rodrigues, Polliana Silva Pereira, Telma Nair Santana

Abstract in Portuguese:

RESUMO A caracterização e predição da diversidade genética do gênero Passiflora são importantes para promover a diversificação de estratégias em programas de melhoramento. O presente estudo objetivou realizar a caracterização morfológica de grãos de pólen e sementes, e inferir o conteúdo de DNA 2C por citometria de fluxo de espécies do gênero Passiflora com potencial ornamental. Para a caracterização morfológica de grãos de pólen e de sementes, foram avaliados 11 e 12 descritores, respectivamente. Os dados obtidos foram submetidos à ANOVA e ao agrupamento de Scott-Knott. Para o estudo de diversidade genética utilizou-se a matriz de Mahalanobis e o método aglomerativo UPGMA. Para a caracterização morfológica de pólen e sementes, os resultados indicaram a existência de diferença significativa (P < 0,05) para todos os descritores e quatro destes descritores se destacaram para a divergência existente: largura do colpo, eixo equatorial, comprimento total da vista polar e o número de ornamentações nas sementes. As espécies foram distribuídas em três grupos no dendograma pelo método de agrupamento. Os valores de conteúdo de DNA 2C apresentaram alta variabilidade interespecífica. Estes resultados possibilitaram reconhecer a diversidade genética e a importância do valor biológico das características, e melhor compreender as relações gênicas interespecíficas, podendo contribuir para seleção de genitores com potencial ornamental.

Abstract in English:

ABSTRACT Characterizing and predicting genetic diversity within the genus Passiflora is critical for promoting diversified strategies in genetic improvement programs. The present study aimed to characterize the morphology of pollen grains and seeds, and to infer the 2C DNA content using flow cytometry in species of the genus Passiflora with ornamental potential. For the morphological characterization of pollen grains and seeds, 11 and 12 descriptors were used, respectively. The data obtained were analyzed using ANOVA and grouped according to the Scott-Knott method. To study genetic diversity, the Mahalanobis distance matrix, and the UPGMA agglomerative method were used. For the morphological characterization of pollen and seeds, the results indicated significant differences across all descriptors. Four descriptors were particularly remarkably divergent: colpus width, equatorial axis, polar axis length, and the number of ornaments on the seeds. The species were grouped into three clusters in the dendrogram using the clustering method. 2C DNA content values demonstrated high interspecific variability, possibly due to chromosomal number and size. These results enabled the detection of genetic diversity, the significance of the biological trait values, and a better knowledge of interspecific gene interactions, all of which aid the selection of ornamental parent plants.
Agricultural Sciences
Thermal sum and phyllochron of cut sunflower genotypes in southwestern Mato Grosso, Brazil Valentim, Sebastião Marcos Silva Luz, Petterson Baptista da Moreira, Antônio Carlos Silva Cardoso, Elaidy Laura Oliveira Moretto, Gabriel Tomiozzo, Regina

Abstract in Portuguese:

RESUMO O girassol de corte possui potencial para o mercado de floricultura no país, onde seu desenvolvimento está fortemente reacionado à temperature do ar. O objetivo da pesquisa foi determinar a soma térmica necessária para o surgimento dos diferentes estágios fenológicas e estimar o Filocrono de 12 novos genótipos de girassol de corte na região Sudoeste de Mato Grosso. A pesquisa foi desenvolvida em Cáceres, MT, onde no campo, as mudas foram plantadas em dois canteiros, onde dez plantas centrais por genótipo em cada canteiro, foram marcadas para serem determinadas as fases reprodutivas, classificadas como R1, R4 e R5. A temperatura do ar foi mensurada, onde a soma térmica acumulada entre as fases emergência-R1, R1-R4, R4-R5 e emergência-R5, foi obtida. Realizou-se uma regressão linear entre o número de folhas acumuladas na haste e a soma térmica acumulada e estimado o Filocrono para cada genótipo de girassol. A soma térmica acumulada entre a emergência-R1 foi entre 445,29 ºC/dia e 791,08 ºC/dia e entre emergência-R5, foi entre 806,51 ºC/dia e 1139,10 ºC/dia. A relação entre o número de folhas na haste e a soma térmica acumulada foi linear, com coeficiente de determinação entre 0.98 e 0.99 e os valores de Filocrono foram entre 20 e 26 ºC dia folha-1. Conclui-se que os genótipos de girassol avaliados exibiram valores dentro do padrão em comparação com outros genótipos e espécies ornamentais já presentes no mercado, demonstrando que os mesmos possuem atributos para a comercialização e que a região possui condições climáticas favoráveis para o cultivo.

Abstract in English:

ABSTRACT Cut sunflower holds significant potential for the floriculture market in Brazil, with its development being strongly influenced by air temperature. This study aimed to determine the thermal sum required for the emergence of various phenological stages and to estimate the phyllochron of 12 newly cut sunflower genotypes in southwestern Mato Grosso, Brazil. The research was conducted in Cáceres, MT, where seedlings were planted in two beds, and ten central plants per genotype in each bed were marked to track reproductive stages, classified as R1, R4, and R5. Air temperature measurements were used to calculate the accumulated thermal sum for the stages emergence-R1, R1-R4, R4-R5, and emergence-R5. A linear regression analysis was performed to assess the relationship between the number of leaves accumulated on the stem and the accumulated thermal sum, enabling phyllochron estimation for each genotype. The accumulated thermal sum for emergence-R1 ranged from 445.29 ºC/day to 791.08 ºC/day, and for emergence-R5, it ranged from 806.51 ºC/day to 1139.10 ºC/day. The relationship between leaf number on the stem and accumulated thermal sum was linear, with a coefficient of determination between 0.98 and 0.99, and phyllochron values ranged from 20 to 26 °C day leaf−1. Thus, the sunflower genotypes assessed exhibited values consistent with standards observed in other genotypes and ornamental species on the market, indicating that they possess commercialization potential and that the region’s climate conditions are suitable for cultivation.
Agricultural Sciences
Biochar and poultry litter compost: Impact on soil fertility and production of corn AG1051 Tito, Gilvanise Alves Chaves, Lúcia Helena Garófalo Fernandes, Josely Dantas Laurentino, Laysa Gabryella de Souza Silva, Andre Alisson Rodrigues da Kubo, Gustavo Tomio Magalhães Souto, Lauter Silva

Abstract in Portuguese:

RESUMO A sustentabilidade da produção agrícola está cada vez mais associada ao uso de fertilizantes orgânicos que melhoram as propriedades do solo e a produção das culturas. Este estudo avaliou os efeitos do biocarvão e do composto orgânico, ambos provenientes de cama de aviário, na disponibilidade de nutrientes no solo e no crescimento e produção do milho (AG1051). O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, utilizando dez tratamentos, representados por doses crescentes de biocarvão e composto orgânico (0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10 t ha-1), com três repetições. Os tratamentos foram incubados em vasos contendo aproximadamente 20 kg de solo. Após a incubação, amostras de cada unidade experimental foram quimicamente analisadas. No final do ciclo, as plantas foram avaliadas e, com exceção da produção de espigas, foram colocadas em estufa a 65°C para determinação da fitomassa seca de folhas e do colmo. Os resultados obtidos no presente estudo indicam que a utilização do composto orgânico de cama de aviário na dose de 10 t ha-1 aumentou a concentração de cálcio, magnésio, fósforo, hidrogênio, soma de base e melhorou a capacidade de troca de cátions do solo, promovendo incremento no crescimento e nos componentes de produção do milho, em relação ao biocarvão. O uso de composto orgânico de cama de aviário na dose de 10 t ha-1 pode ser utilizado em substituição ao biocarvão, tendo em vista a melhoria nos atributos químicos do solo, ao custo de produção e aos benéficos a cultura do milho.

Abstract in English:

ABSTRACT The sustainability of agricultural production has been demonstrated to be progressively associated with the use of organic fertilizers to improve soil properties and crop production. In this study, the effects of biochar and organic compost, both derived from poultry litter, on soil nutrient availability and the growth and production of the corn cultivar AG1051 were evaluated. The experiment was laid out in a completely randomized design, with ten treatments, including different doses of biochar and organic compost (0, 2.5, 5.0, 7.5, and 10 t ha-1) and three replications. Soils from different treatments were placed in pots (20 kg per pot) and incubated. After incubation, samples taken from all experimental units were subjected to chemical analysis. At the end of the plant growth cycle, the properties of plants, except for ear development, were investigated, and then, to determine the dry mass of leaves and the stalk, plant samples were placed in an oven at 65 °C. The results indicated that organic compost produced from poultry litter was added at 10 t. ha-1 increased the concentrations of calcium (Ca), magnesium (Mg), phosphorus (P), hydrogen (H), and the sum base cations in the soil and enhanced soil cation exchange capacity (CEC), promoting the growth and production components of corn plants, compared to biochar. However, future studies should focus on the residual effects of such organic amendments, and a techno-economic analysis also needs to be performed to predict the conversion of different compounds into biochar.
Agricultural Sciences
Analysis of genetic diversity in soybean based on agronomic traits and microsatellite markers Ferreira, Sílvia Barbosa Dias, Polianna Alves Silva Rezende, Arthur Ferreira Gomes, Bruno Henrique Bonetti, Ana Maria Nogueira, Ana Paula Oliveira

Abstract in Portuguese:

RESUMO O principal método de melhoramento de soja é a hibridação artificial. Logo, a escolha de genitores deve ser criteriosa, especialmente por ser uma cultura de base genética estreita. O trabalho objetivou determinar a diversidade genética entre genótipos de soja por meio de caracteres agronômicos e marcadores microssatélites e indicar combinações de genitores promissoras. Em casa de vegetação, foram avaliados 26 genótipos de soja, nos quais foram caracterizados onze caracteres agronômicos. O polimorfismo para cinco marcadores microssatélites foi avaliado em gel de agarose 2%. Realizaram-se análises uni e multivariadas para detecção da variabilidade genética e determinação da diversidade genética. Constatou-se existência de variabilidade genética para todos os caracteres agronômicos, exceto para altura da planta na maturidade. O coeficiente de determinação genotípico variou de 34,41% a 69,81%. A dissimilaridade genética oscilou de 2,49 a 42,77, possibilitando a formação de cinco, oito e sete grupos pelos métodos UPGMA, vizinho mais distante e Tocher, respectivamente. A dissimilaridade obtida pelos microssatélites variou de 0,11 a 0,93, o que permitiu separar os genótipos em sete, oito e quatro grupos, respectivamente, para os métodos UPGMA, vizinho mais distante e Tocher. Os ciclos vegetativo e total foram os caracteres que mais contribuíram para diversidade genética. A análise dos dados permitiu indicar as hibridações Emgopa 316 x NS 7200, Emgopa 316 x UFUS (7415 x MG / BR 46 Conquista), TMG 801 x NS 7200 e TMG 801 x BRSGO Luziânia, visando precocidade, produção de grãos e resistência a doenças.

Abstract in English:

ABSTRACT The primary method of soybean breeding is artificial hybridization. Therefore, genitors must be carefully selected, especially given the crop’s restricted genetic base. This study aimed to quantify genetic diversity across soybean genotypes using agronomic traits and microsatellite markers and to identify promising parent combinations. We evaluated 26 soybean genotypes in the greenhouse and characterized 11 agronomic traits. Polymorphism for five microsatellite markers was assessed on a 2% agarose gel. Univariate and multivariate analyses were used to detect genetic variability and determine genetic diversity. All agronomic traits, except plant height at maturity, showed genetic variability. The genotypic coefficients of determination ranged from 34.41% to 69.81%. The genetic dissimilarity for agronomic traits ranged from 2.49 to 42.77, enabling the formation of five, eight, and seven groups using the UPGMA, farthest neighbor, and Tocher methods, respectively. The dissimilarity obtained by the microsatellites ranged from 0.11 to 0.93, allowing the genotypes to be divided into seven, eight, and four groups, respectively, using the UPGMA, farthest neighbor, and Tocher methods. The vegetative and total cycles were the traits that contributed most to genetic diversity. The data analysis identified Emgopa 316 x NS 7200, Emgopa 316 x UFUS (7415 x MG / BR 46 Conquista), TMG 801 x NS 7200, and TMG 801 x BRSGO Luziânia hybrids as promising for early cycle, grain yield, and disease resistance.
Agricultural Sciences
Central and hedge pruning lead to improvement in pecan production and quality in high-density orchards Hellwig, Cristiano Geremias Martins, Carlos Roberto Lima, Antonio Davi Vaz Farias, Roseli de Mello Malgarim, Marcelo Barbosa

Abstract in Portuguese:

RESUMO O sombreamento é um fator limitante no desenvolvimento, produção e qualidade de frutos em pomares adensados de nogueira-pecã. Objetivou-se com este estudo avaliar a resposta das podas hedge e central com a presença de ramos secos, na produção e na qualidade dos frutos de nogueira-pecã implantados em alta densidade. O experimento foi conduzido durante cinco safras em um delineamento de blocos casualizados, constituído dos tratamentos 1) sem poda; 2) poda hedge e 3) poda central. Foram avaliados: número de ramos secos, produção e produtividade, eficiência produtiva, além das variáveis de qualidade de frutos. A poda central promove a redução de 33,7% do número de ramos secos. A poda promoveu o aumento de 37,2% e 39,9% da produção média das árvores com as podas hedge e central respectivamente. As podas hedge e central reduziram a quantidade de frutos por quilo, assim como resultaram em maior porcentagem de frutos de classes de tamanhos maiores. Somente a poda central reduz o número de ramos secos nas árvores, porém ambas as podas de abertura aumentam a produção e o calibre dos frutos. A poda central é mais indicada pois, além de promover o aumento da produção e parâmetros de qualidade da noz-pecã, reduz o número de ramos secos nas árvores.

Abstract in English:

ABSTRACT Shading limits pecan development, production, and quality in high-density orchards. In this study, we evaluated responses to hedge and central pruning given by ‘Pitol 1’ pecan trees implanted in high-density orchards regarding dry branches, production, and quality of fruit. The experiment was conducted in five cycles and had a randomized block design that included the following treatments: 1) no pruning, 2) hedge pruning, and 3) central pruning. The number of dry branches, production and yield, production efficiency, and variables of fruit quality were evaluated. Central pruning led to a 33.7% decrease in the number of dry branches. Hedge and central pruning enabled 37.2% and 39.9% increase in the mean production of trees, respectively. Hedge and central pruning decreased the number of fruits per kg and resulted in higher percentages of fruits in classes of larger sizes. Central pruning decreased the number of dry branches, whereas both hedge and central pruning increased fruit production and quality. Central and hedge pruning improved pecan production and quality in high-density orchards.
Agricultural Sciences
Spreading and evaporation of glufosinate solution with adjuvants on different weed species Oliveira, Rone Batista de Assunção, Mariana Cristina Theodoro, José Gabriel Castilho Paduan, Natãny Aparecida Tonchi, Rosemeire Ferreira, Silvio Douglas

Abstract in Portuguese:

RESUMO A prática de adicionar adjuvantes aos herbicidas, visando aprimorar a eficácia das caldas de aplicação e o controle efetivo de plantas daninhas, tem sido amplamente adotada. O objetivo desta pesquisa foi determinar o espalhamento, ângulo de contato e tempo de evaporação do Glufosinato de amônio, com e sem adjuvantes, em quatro superfícies foliares de plantas daninhas. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, no esquema fatorial 4 x 4, composto de dez repetições. Como primeiro fator, foram utilizadas superfícies de quatro plantas daninhas: Digitaria insularis (L.) Fedde, Cenchrus echinatus L., Amaranthus viridis L. e Bidens pilosa L. Enquanto, como segundo fator, foram utilizadas quatro substâncias: água destilada, Herbicida glufosinate, glufosinate + surfactante, e glufosinato + óleo mineral. Na deposição das gotas, as plantas daninhas com folhas largas apresentaram maior espalhamento e maior ângulo de contato em comparação com as de folhas estreitas. A área de espalhamento das gotas tem correlação negativa com tempo de evaporação e ângulo de contato. Conclui-se que a área de espalhamento e o tempo de evaporação de gotas de herbicidas são dependentes das características de cada superfície, variando entre espécies de plantas daninhas. O uso de adjuvantes em caldas de pulverização é fundamental no herbicida glufosinate, principalmente nas superfícies foliares com quantidade de cera elevada.

Abstract in English:

ABSTRACT The addition of adjuvants to herbicides to improve the effectiveness of spray solutions for weed control has been widely adopted. This research aimed to determine the spread, contact angle, and evaporation time of glufosinate, with and without adjuvants, on the leaf surfaces of four weed species Digitaria insularis (L.) Fedde, Cenchrus echinatus L., Amaranthus viridis L., and Bidens pilosa L.). We used a completely randomized design and a 4 x 4 factorial scheme, with ten replications. The surfaces of four weed species were the first factor and the applied solutions (distilled water, glufosinate herbicide, glufosinate + surfactant, and glufosinate + mineral oil) were the second factor. Concerning droplet deposition, the wide-leaved weeds showed a broader spread and a greater contact angle in contrast to the narrow-leaved ones. The droplet spreading area was negatively correlated with evaporation time and contact angle. We conclude that the spreading area and evaporation time of herbicide droplets depend on the characteristics of each surface area and vary among different weed species. The addition of adjuvants to spray solutions is essential for glufosinate herbicide, particularly on leaf surfaces with higher wax content.
Agricultural Sciences
Production, quality, and longevity of zinnia cultivated under silicate fertilization and water restriction Moreira, Kellis Fernanda Amancio Pêgo, Rogério Gomes Schultz, Nivaldo Medici, Leonardo Oliveira Carvalho, Daniel Fonseca de

Abstract in Portuguese:

RESUMO Os efeitos do déficit hídrico e da fertilização são fundamentais na produtividade e qualidade de plantas ornamentais. Objetivou-se avaliar a produção, qualidade e longevidade de hastes florais de zinnia sob níveis de irrigação e doses de silício. Em casa de vegetação, foram avaliados níveis de irrigação correspondentes à necessidade hídrica da cultura (V4 - 100%) e três déficits (V3 - 85%; V2 - 73%; V1 - 61%), e doses de Si de 0 (S1), 75 (S2), 150 (S3) e 300 (S4) mg por planta, em cinco aplicações semanais. O sistema de irrigação foi composto por emissores de diferentes vazões e era automaticamente acionado em resposta à tensão de água no solo. O volume total aplicado no tratamento V4 foi de 5,2 L por planta. Os resultados obtidos indicam que maiores suprimentos de água aumentaram o comprimento da haste e a massa fresca total, e a suplementação com S3 proporcionou maior massa seca de folhas e flores. As plantas em V1S3 apresentaram maior massa fresca e área foliar. A absorção de água e a massa fresca das hastes seguiram um padrão semelhante, com estabilidade por cinco a seis dias, e uma subsequente perda gradual de massa. A longevidade comercial das hastes foi de 6,4 dias, mas a longevidade total variou de 9,7 a 12,7 dias, sendo maior em V4S2. A aplicação de 150 mg de Si e reposição hídrica plena são recomendadas para aumentar o crescimento e a longevidade de hastes florais de zinnia.

Abstract in English:

ABSTRACT The effects of water deficit and fertilization are fundamentals for productivity and quality of ornamental plants. This study evaluated the production, quality, and longevity of zinnia flower stems under irrigation levels and silicon doses. In a greenhouse, irrigation levels corresponding to crop water requirement (V4 - 100%) and three deficits (V3 - 85%; V2 - 73%; V1 - 61%), and Si doses of 0 (S1), 75 (S2), 150 (S3) and 300 (S4) mg per plant, in five weekly applications, were evaluated. The irrigation system was composed of emitters with different flow rates and it was automatically activated in response to the soil water tension. The total volume applied in treatment V4 was 5.2 L per plant. The results showed that higher water levels increased stem length and total fresh mass, and the supplementation with S3 provided greater dry mass in leaves and flowers. Plants in V1S3 exhibited higher fresh mass and leaf area. Water absorption and fresh mass of the stems followed a similar post-harvest pattern, with stability for five to six days, and a subsequent gradual loss of mass. The commercial longevity of stems was 6.4 days, but the total longevity ranged from 9.7 to 12.7 days, being greater in V4S2. Application of 150 mg of Si and full water replacement are recommended to increase the growth and longevity of zinnia stem flower.
Agricultural Sciences
Agar concentration interferes with the biometry, photosynthetic pigment content, and anatomy of Selenicereus undatus in vitro Clairvil, Evens Feitosa, Bruno Henrique Guimarães, Marcelo de Almeida Rodrigues, Filipe Almendagna Dória, Joyce Dias, Gabrielen de Maria Gomes Castro, Evaristo Mauro de Pasqual, Moacir

Abstract in Portuguese:

RESUMO A micropropagação de Selenicereus undatus (fruta do dragão) é uma alternativa para produzir plantas vigorosas com alta qualidade fitossanitária. No entanto, a consistência do meio de cultura (líquido, semissólido ou sólido) pode causar distúrbios fisiológicos e anatômicos, comprometendo o crescimento e a viabilidade ex vitro. O objetivo deste estudo foi avaliar as características biométricas, pigmentos fotossintéticos e anatomia de plantas de S. undatus cultivadas em meio MS com diferentes concentrações de ágar (0,0, 3,5, 7,0, 10,5 e 14,0 g L-¹). Foram analisados número de raízes, comprimento da parte aérea, massas frescas e secas, pigmentos fotossintéticos (clorofila a, b, total e carotenoides) e parâmetros anatômicos (número de feixes vasculares, área da seção transversal e comprimento do parênquima de reserva). Os resultados mostraram diferenças significativas entre as concentrações de ágar. Plantas cultivadas sem ágar apresentaram maior crescimento em comprimento, biomassa aérea e radicular. Já aquelas em meios com 10,5 e 14,0 g L-¹ de ágar exibiram maiores níveis de clorofilas a, b e total. Independentemente da concentração, plantas cultivadas com ágar apresentaram maior conteúdo de carotenoides. Plantas sem ágar tiveram maior número de feixes vasculares, área da seção transversal e comprimento do parênquima de reserva. Conclui-se que S. undatus pode ser micropropagada de forma eficiente em meio líquido, sem a adição de ágar, otimizando o crescimento e as características anatômicas.

Abstract in English:

ABSTRACT The micropropagation of dragon fruit (Selenicereus undatus) is an alternative method to produce vigorous plants with high phytosanitary quality. However, depending on the consistency of the growing medium (liquid, semi-solid, and solid), plants can develop physiological and anatomical disorders, impairing their growth and reducing their viability ex vitro. The aim of this study was to evaluate the biometric characteristics, photosynthetic pigments, and anatomical sections of S. undatus plants grown in five concentrations of agar (0.0, 3.5, 7.0, 10.5, and 14.0 g L-1) in MS medium. Biometric characteristics (number of roots, length of the aerial part, and fresh and dry masses of the roots and aerial part of the plants), photosynthetic pigments (chlorophyll a, b, total and carotenoid contents), and anatomy [number of vascular bundles, cross-sectional area (mm2), and length of reserve parenchyma (μm)] were evaluated. Biometric, photosynthetic pigment, and anatomical characteristics differed between S. undatus plants for the different concentrations of agar. Plants grown in agar-free medium showed increased length, aerial and root biomass, indicating enhanced growth. In contrast, plants grown on media containing 10.5 g L-¹ and 14.0 g L-¹ agar exhibited higher levels of chlorophyll a, chlorophyll b, and total chlorophyll. Additionally, carotenoid levels were higher in plants grown on agar, regardless of concentration. Plants grown without agar showed higher vascular bundle count, cross-sectional area, and reserve parenchyma length than those with agar. In this way, S. undatus plants can be micropropagated efficiently in an agar-free medium.
Agricultural Sciences
Bayesian approach for evaluating ammonia volatilization nitrogen losses in fertilizers applied to coffee plants Rosa, Mírian Fernandes, Tales Jesus Pereira, Adriele Aparecida

Abstract in Portuguese:

RESUMO A perda de amônia por volatilização é uma razão importante para a menor eficácia dos fertilizantes nitrogenados em cafeeiros. A abordagem bayesiana utiliza distribuições a priori informativas, que ajudam a melhorar a precisão e a acurácia das inferências, levando a estimativas de parâmetros mais robustas. Neste estudo, comparamos o desempenho de diferentes fontes de nitrogênio aplicadas em cafeeiros em termos de perda de nitrogênio devido à volatilização de amônia, utilizando o modelo não linear de von Bertalanffy com inferência bayesiana. Os fertilizantes estabilizados utilizados foram ureia granulada (45% N), ureia tratada com cobre e boro (44% N, 0,4% B e 0,15% Cu) e ureia tratada com NBPT (45% N). O fertilizante de liberação controlada foi a ureia combinada com polímero aniônico (41% N). Entre as fontes de nitrogênio, a ureia revestida com polímero resultou na maior perda de nitrogênio, enquanto a ureia tratada com NBPT apresentou a menor perda. Comparado aos outros fertilizantes utilizados, a ureia tratada com NBPT apresentou menos de 50% de perda de nitrogênio em relação à ureia com polímeros aniônicos. A metodologia bayesiana utilizada forneceu estimativas precisas e permitiu uma comparação direta entre os fertilizantes com base na distribuição marginal dos parâmetros do modelo de von Bertalanffy.

Abstract in English:

ABSTRACT Ammonia loss through volatilization is an important reason for the lower effectiveness of nitrogen fertilizers in coffee plants. The Bayesian approach uses informative prior distributions, which help improve the precision and accuracy of inferences, leading to more robust parameter estimates. In this study, we compared the performance of different nitrogen sources applied to coffee plants in terms of nitrogen loss due to ammonia volatilization, using the nonlinear von Bertalanffy model with Bayesian inference. The stabilized fertilizers used were prilled urea (45% N), urea treated with copper and boron (44% N, 0.4% B, and 0.15% Cu), and urea treated with NBPT (45% N). The controlled-release fertilizer used was urea combined with anionic polymer (41% N). The controlled-release fertilizer used was urea combined with anionic polymer. Among the sources of nitrogen, urea coated with polymer resulted in the most significant nitrogen loss, whereas urea treated with NBPT resulted in the lowest loss of nitrogen. Compared to the other fertilizers used, urea treated with NBPT resulted in the lowest nitrogen loss through volatilization, with less than 50% of the nitrogen lost relative to urea with anionic polymers. The Bayesian methodology used provided accurate estimates and enabled a direct comparison between the fertilizers based on the marginal distribution of the von Bertalanffy model parameters.
Agricultural Sciences
Estimates of genetic parameters based on reproductive and fruit biometric traits of babassu (Attalea speciosa Mart.) populations in Maranhão State, Brazil Pinheiro, Eduardo Mendonça Araujo, José Ribamar Gusmão Nobre, Camila Pinheiro Moraes, Lúcio Rafael Rocha de Sousa, José de Jesus Pereira Rivas, Priscila Marlys Sá Corrêa, Thais Roseli

Abstract in Portuguese:

RESUMO A palmeira babaçu (A. speciosa), nativa da zona de transição Cerrado-Amazônia, é de vital importância para comunidades agroextrativistas do Nordeste brasileiro, que utilizam subprodutos de seus frutos. Contudo, sua produtividade está em declínio devido a práticas de manejo insustentáveis e perda de habitat. Assim, esta pesquisa teve objetivou estimar parâmetros genéticos relacionados a características de interesse de frutos do babaçu, bem como indicar populações superiores para produção de mesocarpo de coco, acessando populações naturais do Estado do Maranhão, Brasil. Foram amostradas árvores em três localidades de cinco cidades do Maranhão, totalizando 150 indivíduos e 1500 frutos. Foram mensurados o número de cachos e frutos por planta, altura da planta e do estipe, e características morfológicas dos frutos e sementes. Os parâmetros genéticos foram estimados pela metodologia REML/BLUP, pelo Software Selegen. Os caracteres largura do fruto, peso do fruto e peso do mesocarpo apresentaram elevada herdabilidade e acurácia, sugerindo forte influência genética e, que esses caracteres têm potencial para o melhoramento genético da espécie. Os elevados coeficientes de variação relativa observados indicam variação genética suficiente para seleção de genótipos promissores. Frutos amostrados em Coroatá e Buritirana apresentaram melhor desempenho para características para produção. Foram encontradas correlações genotípicas significativas entre vários caracteres de tamanho e peso dos frutos, o que pode simplificar a seleção de genótipos para aumento da produtividade. Este é o primeiro estudo reportando parâmetros genéticos para caracteres de frutos em babaçu, fornecendo informações para seleção de genótipos superiores para programas de melhoramento da espécie.

Abstract in English:

ABSTRACT Babassu palm (Attalea speciosa) is a native species from the Cerrado-Amazon transition zone with socio-economic importance for agro-extractivist communities in Northeastern Brazil that rely on products derived from its fruits. Babassu productivity is declining due to unsustainable practices and habitat loss. Hence, this research aimed to estimate genetic parameters related to fruit traits of babassu and indicate superior populations for coconut mesocarp production. Babassu trees and fruits were sampled from natural populations in five cities of Maranhão State - Brazil, totaling 150 individuals and 1,500 fruits. The number of bunches and fruits per plant, plant and stipe height, and various fruit and seed morphological traits were measured and used for estimating genetic parameters by the REML/BLUP method with Selegen Software. Fruit width, fruit weight, and mesocarp weight showed high broad-sense heritability and accuracy, suggesting a strong genetic influence and making them excellent candidates for genetic improvement. The high coefficients of relative variation are suitable for selecting promising babassu genotypes. Babassu fruits sampled on Coroatá and Buritirana had the best characteristics for fruit and mesocarp production. We found significant genotypic correlations between various fruit traits (size and weight) that can simplify the selection of high-yield genotypes. Our results are the first report on genetic parameters of important babassu fruit traits, providing valuable data for future breeding programs aiming to increase productivity.
Agricultural Sciences
Characterization of sweet sorghum genotypes regarding adaptability and stability for biofuel production Martins, Alexandre de Matos Figueiredo-Júnior, José Maurílio Moreira de Lemos, Roxane do Carmo Guerra, Witter Duarte Freitas, Filipe Soares de Parrella, Rafael Augusto da Costa Simeone, Maria Lúcia Ferreira Santos, Alexandre Soares dos

Abstract in Portuguese:

RESUMO O sorgo (Sorghum bicolor L. Moench) possui grande potencial como matéria-prima no setor de bioenergia. Consequentemente, os programas de melhoramento de plantas têm se concentrado no desenvolvimento de cultivares com características agronômicas, químicas e industriais mais adequadas à produção de biocombustíveis e adaptáveis ​​às diversas condições climáticas. O objetivo deste estudo foi avaliar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de sorgo sacarino, visando a produção de biocombustíveis com uso do método GGE biplots para selecionar os mais adaptados e estáveis. Os experimentos foram conduzidos em Jaguariúna/SP, Nova Porteirinha/MG, Planaltina/DF, Sete Lagoas/MG, Sobral/CE e Vilhena/RO. Foram avaliados 25 genótipos em delineamento de blocos casualizados com três repetições, com parcelas de duas linhas de cinco metros. As características avaliadas incluíram toneladas de colmos por hectare (TSH) (t ha-1), sólidos solúveis totais (TSS) (°Brix) e toneladas de Brix por hectare (TBH) (t ha-1). Análises de variância, GGE biplots e teste de Scott-Knott foram realizados para cada característica. Houve diferenças significativas (p<0,01) para os efeitos de genótipo, ambiente e interações genótipo×ambiente. Os ambientes que se destacaram na capacidade de discriminação entre genótipos e sua representatividade foram Vilhena, Planaltina e Sete Lagoas, para TSS; Vilhena e Sete Lagoas, para TSH; e Nova Porteirinha, Vilhena e Sete Lagoas para TBH. Considerando todas as características, bem como adaptabilidade e estabilidade, os genótipos com melhor desempenho foram CMSXS5042, CMSXS5022, CMSXS5040 e CMSXS5041. Portanto, os biplots GGE discriminaram efetivamente os genótipos e ambientes, destacando CMSXS5042, CMSXS5022, CMSXS5040 e CMSXS5041 como adaptados, estáveis ​​e promissores para a produção de biocombustíveis.

Abstract in English:

ABSTRACT Sorghum (Sorghum bicolor L. Moench) has significant potential as a raw material in the bioenergy sector. Consequently, sorghum breeding programs have focused on developing cultivars with agronomic, chemical, and industrial traits most suitable for biofuel production and adaptable to diverse climate conditions. This study aimed to evaluate the adaptability and stability of sweet sorghum genotypes intended for biofuel production using Genotype and Genotype by Environment (GGE) biplots and select the most adapted and stable. The experiments were conducted across six environments located in Jaguariúna/SP, Nova Porteirinha/MG, Planaltina/DF, Sete Lagoas/MG, Sobral/CE, and Vilhena/RO. Twenty-five genotypes were assessed in a randomized complete block design with three replications, with plots consisting of two 5-m rows. Tons of stalks per hectare (TSH) (t ha-1), total soluble solids (TSS) (°Brix), and tons of Brix per hectare (TBH) (t ha-1) were analyzed using analysis of variance, GGE biplots, and Scott-Knott test. We found significant differences (p<0.01) for genotype, environment, and genotype×environment interactions. The environments most effective in discriminating the genotypes and their representativeness were Vilhena, Planaltina, and Sete Lagoas for TSS; Vilhena and Sete Lagoas for TSH; and Nova Porteirinha, Vilhena, and Sete Lagoas for TBH. Considering all traits, as well as adaptability and stability, the genotypes with the best performance were CMSXS5042, CMSXS5022, CMSXS5040, and CMSXS5041. Therefore, GGE biplots successfully identified the environments and the most adapted, stable, and promising sorghum genotypes for biofuel production.
Agricultural Sciences
Vigor of canola seeds through accelerated aging test and anatomical alterations Silva, Ítallo Jesus Melo, Soryana Gonçalves Ferreira de Cabral, Cássia Michele Francino, Dayana Maria Teodoro Laviola, Bruno Galvêas Nery, Marcela Carlota

Abstract in Portuguese:

RESUMO A canola é uma oleaginosa de grande importância econômica para alimentação, a produção de rações e o biodiesel, demandando sementes de alta qualidade para assegurar germinação, uniformidade e produtividade. Este estudo avaliou o teste de envelhecimento acelerado para determinar o vigor das sementes, além de analisar alterações anatômicas e histoquímicas após envelhecimento artificial. Foram utilizados cinco lotes de sementes da cultivar Diamond, avaliados por testes de germinação, emergência de plântulas e frio. O teste de envelhecimento acelerado foi realizado pelo método tradicional e com solução saturada utilizando NaCl e KCl, a 41 °C, por 24 a 96 horas. Cortes de sementes foram corados para análise anatômica e histoquímica. O método tradicional resultou em maior deterioração das sementes, enquanto solução saturada com KCl por 24h preservou a qualidade fisiológica, apresentando padrões celulares e de coloração similares às sementes não envelhecidas. Após 96 horas no método tradicional, observou-se desorganização celular e redução de proteínas e lipídios. O envelhecimento acelerado com solução saturada de KCl a 41 °C por 24h mostrou-se eficaz na avaliação do vigor das sementes sem comprometer sua integridade fisiológica.

Abstract in English:

ABSTRACT Canola is an oilseed crop of significant economic importance for food, feed production, and biodiesel, requiring high-quality seeds to ensure germination, uniformity, and productivity. This study evaluated the suitability of the accelerated aging test to assess seed vigor, as well as anatomical and histochemical alterations after artificial aging. Five seed lots of the Diamond cultivar were evaluated using germination, seedling emergence, and cold tests. The accelerated aging test was conducted using the traditional method and saturated solution with NaCl and KCl at 41 °C for 24 to 96 hours. Seed sections were stained for anatomical and histochemical analysis. The traditional method resulted in more significant seed deterioration, while the saturated solution with KCl for 24 hours preserved physiological quality, presenting cellular and staining patterns similar to non-aged seeds. After 96 hours in the traditional method, cellular disorganization and reduced protein bodies and lipid droplets were observed. The accelerated aging test using saturated solution with KCl at 41 °C for 24 hours proved effective in assessing seed vigor without compromising physiological integrity.
Agricultural Sciences
Rock powder application combined with bacterial inoculation enhances the early growth of coffee plants Corrêa, Jessiane dos Santos Araújo, Dayane Aparecida de Oliveira Rodrigues, Allieksiei Castelar Perim Souza Brito, Orlando Gonçalves Gusmão Júnior, Genilson Rodrigues Rodrigues, Tatiana Tozzi Martins Souza

Abstract in Portuguese:

RESUMO O uso de pó de rocha com bactérias solubilizadoras de nutrientes e promotoras de crescimento representa uma alternativa promissora para o fornecimento de nutrientes e melhor desenvolvimento das culturas. O objetivo do estudo foi avaliar o desenvolvimento de mudas de café com pó de rocha e Bacillus. Seis tipos de pó de rocha (ardósia, ardósia preta, gnaisse, kamafugito, piroxenito e uma mistura de mica xisto e granito) foram usados com o fertilizante padrão, na presença ou ausência de uma mistura de bactérias (Bacillus subtilis e Bacillus amyloliquefaciens) no cultivo do café. Avaluou-se altura das plantas, diâmetro do caule, número de folhas, biomassa seca da parte aérea e das raízes, teores de nutrientes no solo e nas folhas. No tratamento com kamafugito, a adição das bactérias aumentou a altura das plantas. Quando considerada isoladamente, a aplicação das bactérias resultou em um aumento de 85% na biomassa seca total das plantas. O pó de rocha e as bactérias mostraram um efeito de interação substancial, especialmente para os nutrientes. Os tratamentos com gnaisse e kamafugito aumentaram a disponibilidade de fósforo no solo, enquanto a presença das bactérias elevou os teores de cálcio e magnésio. A combinação de bactérias solubilizadoras de nutrientes e promotoras de crescimento com pó de rocha melhorou as propriedades químicas do solo e o desenvolvimento inicial das plantas de café.

Abstract in English:

ABSTRACT The use of rock powder combined with nutrient-solubilizing and growth-promoting bacteria represents a promising alternative for nutrient supply to the soil and improved crop development. This study aimed to evaluate the development of coffee seedlings treated with rock dust and inoculated with Bacillus species. Six types of rock powder (slate, black slate, gneiss, kamafugite, pyroxenite, and a mixture of mica schist and granite) were added to standard fertilizer in the presence or absence of a Bacillus mixture (Bacillus subtilis and Bacillus amyloliquefaciens) during coffee cultivation. We measured plant height, stem diameter, leaf number, shoot and root dry biomass, and nutrient levels in the soil and coffee leaves after. In the kamafugite treatment, adding a bacterial mixture increased plant height. When the bacterial application was considered alone, it resulted in an 85% increase in the plants’ total dry biomass. Rock powder and bacteria showed a substantial interaction effect, particularly for nutrients. Gneiss and kamafugite treatments increased phosphorus availability in the soil, whereas bacterial presence boosted calcium and magnesium content. The combination of nutrient-solubilizing and growth-promoting bacteria and rock powder improved soil chemical properties and the early development of coffee plants.
Agricultural Sciences
Characterization, antioxidant capacity, and application of a microcapsule with essential oil from Campomanesia adamantium fruit residue in a cosmetic product Bin, Márcia Crestani Assis, Loyz Sousa Gonçalves, Daniel Araujo Cardoso, Claudia Andrea Lima Alonso, Camila Panzetti Melo, Adriana Mary Mestriner Felipe de Valladão, Dênia Mendes de Sousa Argandoña, Eliana Janet Sanjinez

Abstract in Portuguese:

RESUMO Os óleos essenciais (OEs) são continuamente explorados a partir de novas fontes, enquanto o encapsulamento surge como uma estratégia promissora para sua aplicação em diferentes campos. O objetivo do estudo foi caracterizar microcápsulas (MCs) contendo OE extraído de resíduos de frutos de Campomanesia adamantium, avaliar sua capacidade antioxidante e incorporar em uma formulação cosmética. Duas microcápsulas (MCs) contendo OE foram preparadas por coacervação complexa com gelatina (G) e goma arábica (GA) em duas proporções: MC1 (G:GA 1:2) e MC2 (G:GA 2:1). Foram analisadas composição química, retenção de OE, eficiência de encapsulamento, características morfológicas, solubilidade, higroscopicidade, propriedades térmicas, espectroscopia de infravermelho e capacidade antioxidante. OE e MC foram incorporados em uma formulação de creme cosmético antienvelhecimento, na qual a estabilidade (4, 25 e 45 °C), espalhabilidade, características organolépticas e qualidade microbiológica foram avaliadas por 90 dias. A MC1 exibiu propriedades superiores devido à maior proporção de goma arábica, que forneceu proteção térmica, melhor solubilidade em água, menor higroscopicidade e uma superfície menos porosa. As capacidades antioxidantes de MC1 e de MC2 foram semelhantes às do OE livre, consistentes com as taxas de retenção e eficiência de encapsulamento. A espectroscopia de infravermelho confirmou o encapsulamento, preservando os principais constituintes do OE (α-pineno, limoneno, β-ocimeno e β-cariofileno). A incorporação das MCs e do OE em um creme cosmético resultou na formação de uma emulsão estável com boa espalhabilidade e propriedades organolépticas consistentes ao longo de 90 dias, sugerindo que o resíduo de C. adamantium pode ser usado em formulações cosméticas.

Abstract in English:

ABSTRACT Essential oils (EOs) are continuously explored from new sources, while encapsulation emerges as a promising strategy for their application in different fields. The aim of this study was to characterize microcapsules (MCs) containing EOs extracted from Campomanesia adamantium fruit residues, evaluate their antioxidant capacity and incorporate them into a cosmetic formulation. Two microcapsules (MCs) containing EO were prepared by complex coacervation with gelatin (G) and gum arabic (GA) in two ratios: MC1 (G:GA 1:2) and MC2 (G:GA 2:1). The chemical composition, EO retention, encapsulation efficiency, morphological features, solubility, hygroscopicity, thermal properties, infrared spectroscopy, and antioxidant capacity were analyzed. EO and MC were incorporated into an anti-aging cosmetic formulation, and the organoleptic characteristics, stability (4, 25, and 45 °C), spreadability, and microbiological quality of the cream were evaluated for 90 days. MC1 exhibited superior properties due to the greater proportion of gum arabic, which provided thermal protection, better water solubility, lower hygroscopicity, and a less porous surface. The MC1 and MC2 antioxidant capacities were similar to those of free EO, consistent with the results of the retention rates and encapsulation efficiency. Infrared spectroscopy confirmed the encapsulation, maintaining the main constituents of EO (α-pinene, limonene, β-ocimene, and β-caryophyllene). Incorporating the MCs and EO into a cosmetic cream resulted in the formation of a stable emulsion with good spreadability and consistent organoleptic properties over 90 days, suggesting that C. adamantium residue can be used in cosmetic formulations.
Agricultural Sciences
Role of preservative solutions on physiological mechanisms for delaying leaf yellowing in alstroemeria flowers Gama, André Boscolo Nogueira da Paiva, Patrícia Duarte de Oliveira Brito, Orlando Gonçalves Costa, Ariana Lemes da Silva, Diogo Pedrosa Corrêa da Paiva, Renato

Abstract in Portuguese:

RESUMO O principal desafio pós-colheita para Alstroemeria é o amarelecimento precoce das folhas, que compromete a qualidade das flores e reduz o valor ornamental. Hipotetiza-se que o uso de soluções preservativas poderia mitigar esse problema. Este estudo teve como objetivo analisar os efeitos de preservativos pós-colheita em Alstroemeria hybrida ‘Akemi’ para atrasar o amarelecimento das folhas. Hastes florais foram coletadas, padronizadas e imersas em diferentes soluções preservativas preparadas com 6-benziladenina, ácido giberélico, FloraLife Crystal Clear®, Florissant com cloro e tiossulfato de prata. Foram realizadas análises de qualidade e fisiológicas, revelando que os tratamentos com ácido giberélico, Florissant com cloro e tiossulfato de prata apresentaram as maiores vidas de vaso. O ácido giberélico e o Florissant com cloro foram os mais eficazes em retardar o amarelecimento das folhas, preservando o teor total de clorofila, mantendo a integridade celular e o conteúdo de água. O tiossulfato de prata foi menos eficaz na prevenção do amarelecimento das folhas, mas foi a única solução capaz de evitar a abscisão do perianto. Esses resultados sugerem o ácido giberélico e o Florissant com cloro como as alternativas mais eficazes no atraso do amarelecimento das folhas em Alstroemeria, além de abrir possibilidades para novas pesquisas. Recomenda-se a investigação de misturas envolvendo ácido giberélico e tiossulfato de prata, bem como Florissant com cloro e tiossulfato de prata, uma vez que essas combinações podem melhorar a longevidade das flores e folhas de Alstroemeria durante a vida de vaso.

Abstract in English:

ABSTRACT The primary postharvest challenge for alstroemeria is premature leaf yellowing, which impacts flower quality and diminishes ornamental value. It is hypothesized that using preservative solutions could mitigate this issue. This study aimed to analyze the effects of postharvest preservatives on Alstroemeria hybrida ‘Akemi’ to delay leaf yellowing. Floral stems were collected, standardized, and immersed in different preservative solutions prepared with 6-benzyladenine, gibberellic acid, Floralife Crystal Clear®, Florissant with chlorine and silver thiosulfate. Quality and physiological analyses were conducted, revealing that treatments with gibberellic acid, Florissant with chlorine, and silver thiosulfate demonstrated the highest postharvest vase life. Gibberellic acid and Florissant with chlorine were the most effective in delaying leaf yellowing, preserving total chlorophyll content and maintaining cell integrity and water content. Silver thiosulfate was less effective in preventing leaf yellowing, but it was the only solution capable of preventing perianth abscission. These results suggest gibberellic acid and Florissant with chlorine as the most effective alternatives in delaying leaf yellowing for alstroemerias, in addition to opening possibilities for new research. It is recommended that mixtures involving gibberellic acid and silver thiosulfate be investigated, as well as Florissant with chlorine and silver thiosulfate, as these combinations can enhance the longevity of alstroemeria flowers and leaves during vase life.
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