RESUMO O cultivo protegido tem crescido no Brasil. Geralmente, as estufas utilizam plástico transparente e tela de sombreamento na cobertura. A cobertura de plástico, com o passar do tempo, perde a transparência por adquirir resíduos de poluição, poeira e outros detritos. A perda de transparência reduz a luminosidade, a fotossíntese e acarreta a perda de produtividade e de qualidade dos produtos. O objetivo do trabalho foi estudar o impacto do sombreamento sobre a produtividade da cultura da alface e determinar o sombreamento ótimo para alcançar o máximo de produtividade. Foram montadas parcelas dentro e fora da estufa, com quatro sombreamentos com telas pretas (0, 35, 50 e 75%). Os tratamentos foram convertidos em sombreamento real a partir da medição de fluxo de fótons fotossintéticos transmitidos. Os resultados de fitomassa fresca e seca foram tratados e analisados por regressão em função do sombreamento medido. Em condições ambientais de fluxo de fótons fotossintéticos em torno de 1000 µmol m-2 s-1, alcançando até 2000 µmol m-2 s-1 em algumas horas do dia, típico de ambiente tropical, a cultura da alface pode suportar um sombreamento de até 50% sem risco de redução da produtividade. Sombreamentos entre 20 e 35%, nessas condições, são benéficos, podendo garantir o máximo de sua produtividade. Recomenda-se ao produtor de alface em cultivo protegido monitorar a vida útil do plástico, evitando que o sombreamento ultrapasse 50%. Para fins de comparação entre experimentos com sombreamento, propõe-se que seja utilizado o fluxo de fótons incidentes (FFI) para todo o ciclo da cultura, indicando o valor limite mínimo de FFI = 600 mol m-2 ciclo-1 para a alface crespa em temperatura média próxima a 21oC.

ABSTRACT Protected cultivation has grown in Brazil. Generally, greenhouses are covered with transparent plastic film and shading screen. The plastic, over time, loses its transparency due to pollution residues, dust and other debris. The loss of transparency reduces lightness, photosynthesis and leads to losses of productivity and product quality. The losses are not always detectable by the farmer. Additionally, internal shading screens are used to reduce heating transmission to the ground. The objective of this study was to evaluate the impact of shading on lettuce crop productivity and to determine the optimum shading to reach the highest productivity. Plots were set up inside and outside the greenhouse, with four shading levels with black screens (0, 35, 50 and 75%). The treatments were converted to real shading from the photosynthetic photon flux measurement. The results of fresh and dry phytomass were treated and analyzed by regression as a function of the real shading. In ambient conditions of photosynthetic photon fluxes around 1000 μmol m-2 s-1, reaching up to 2000 μmol m-2 s-1 at some hours of the day, typical of tropical environment, lettuce may support a shading of up to 50% without risk of productivity reduction; under these conditions, shading between 20 and 35% is beneficial, and can guarantee its maximum productivity in lettuce cultivation. It is recommended that the lettuce producer in protected cultivation monitors the shelf life of the plastic, avoiding that the shading exceeds 50%. In order to compare shading experiments, one should use the incident photon flux (FFI) for the whole crop cycle, indicating the minimum limit value of FFI = 600 mol m-2 cycle-1 for the crispy lettuce at an average temperature close to 21oC.

O acúmulo de nitrato nos tecidos vegetais pode ocorrer em função da baixa disponibilidade luminosa. Entretanto, trabalhos publicados não têm relacionado acúmulo de nitrato com o fluxo de fótons fotossintéticos (PPF) medidos durante o período de cultivo. Neste trabalho objetivou-se avaliar características agronômicas e acúmulo de nitrato em plantas de alface cultivadas em hidroponia em função da redução no fluxo de fótons fotossintéticos e da concentração de nitrato na solução nutritiva. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 4 x 2, com três repetições, sendo quatro níveis de sombreamento: 0, 30, 50 e 80% e dois níveis de nitrato na solução: 5 e 10 mmol L-1. A produção de massa seca caiu direta e linearmente com a redução da luminosidade. O menor nível de nitrato na solução também acarretou redução no rendimento de massa seca. A concentração máxima de NO3- observada alcançou 966,3 mg kg-1 de massa fresca, com o PPF de 118 μmol/m²/s e 140 mg L-1 de N-NO3-1 (abaixo dos níveis máximos preconizados pela União Européia) e a mínima, 200 mg kg-1 com PPF de 455 μmol/m²/s e 70 mg L-1 de N-NO3-1 na solução nutritiva. A redução do nitrato na solução nutritiva de 140 para 70 mg L-1 levou à redução do acúmulo de nitrato na parte aérea, porém também promoveu a redução na produção da fitomassa da parte aérea, bem como a redução na área foliar de forma significativa.

The nitrate accumulation in plant tissues can occur due to low light availability. However, published studies have not linked nitrate accumulation to photosynthetic photon flux (PPF) measured during the growing period. This study aimed to evaluate the effect of the reduction of photosynthetic photon flux and the concentration of nitrate in the nutrient solution on agronomic characteristics and accumulation of nitrate in lettuce grown in hydroponics. The trial design was entirely randomized in a factorial scheme (4 x 2) with three repetitions, and four shading levels: 0, 30, 50, and 80% and two nitrate levels in nutrient solution: 5 and 10 mmol L-1. The dry matter production decreased directly and linearly with the reduction of light. The lowest level in nitrate solution also led to reduction in dry mass yield. The maximum accumulation of nitrate reached 966.3 mg kg-1 fresh mass, with PPF of 118 μmol/m²/s and 140 mg L-1 of N-NO3-1 (below the maximum levels recommended by the European Union), and the minimum of 200 mg kg-1 with PPF of 455 μmol/m²/s and 70 mg L-1 of N-NO3-1 in the nutrient solution. The reduction of nitrate in the nutrient solution from 140 to 70 mg L-1 led to the reduction of nitrate accumulation in shoots, but also caused a decrease in the production of phytomass of shoots, as well as reduced leaf area significantly.

Foi avaliado o crescimento da alface (Lactuca sativa L.) cv 'Vera' em um sistema hidropônico NFT com diferentes concentrações da solução nutritiva. O experimento foi realizado em casa de vegetação de abril a maio de 2000, na UFRRJ, Seropédica (RJ). Os tratamentos constaram de quatro soluções nutritivas, diferentes quanto à concentração de macronutrientes: 100; 50; 25 e 12,5% da concentração original proposta por Furlani (1997). A produção de massa seca (parte comercial) em solução nutritiva a 50% da concentração original, e condutividade elétrica em torno de 0,98 dS m-1, foi semelhante à solução a 100% da força iônica. As produções obtidas com 100 e 50% da força iônica estiveram dentro da faixa de 90% da produção máxima, calculada em 75±1% da força iônica da solução nutritiva, simulada por equação de regressão. Entretanto, o uso de concentrações menores resultou em redução no crescimento de 50% com a solução a 25% e 80% com a solução a 12,5% da força iônica, nas condições de luz e temperatura em que o experimento foi conduzido. A redução da concentração da solução nutritiva permite uma economia de pelo menos 50% no custo da solução nutritiva básica, reduzindo-se a solução inicial para 1,00 dS m-1, sem comprometer a produtividade.

The growth of lettuce (Lactuca sativa L.) cv 'Vera' was evaluated in a NFT hydroponic system with different nutrient solution concentrations. An experiment was carried out in a greenhouse from April to May, 2000 in Rio de Janeiro State, Brazil. Four treatments were used differing in macro nutrient concentration: 100; 50; 25 and 12.5% of the original concentration of the solution proposed by Furlani (1997). Using 50% of the original concentration with electric conductivity around 0,98 dS m-1, plants produced the same shoot dry mass as using 100% of the ionic strength. In this trial, the phytomass yield using 100 and 50% of the ionic strength was within the range of 90% of the maximum production, calculated at 75±1% of the ionic strength to the nutrient solution, simulated by a regression equation. However, the use of smaller concentrations resulted in reduction of the growth of 50% with the solution at 25% and 80% with the solution at 12.5% of the ionic strength, under the light and temperature conditions which the experiment was carried out. Decreasing the nutrient solution concentration one can reduce up to 50% of the basic nutrient solution costs, if nutrient solution concentration is reduced and electric conductivity kept close to 1.00 dS m-1.

O presente trabalho foi realizado na UFRRJ e teve como objetivo verificar as variações de alguns componentes metabólicos nos tecidos da alface. Plantas de alface do tipo crespa, da cultivar Verônica, provenientes de três sistemas de cultivo, orgânico, hidropônico e convencional, foram separadas em oito partes (limbo das folhas basais, medianas e apicais, nervura central das folhas basais, medianas e apicais, caule e raiz). Foram analisados nitrato, N-amino, açúcares livres e distribuição da massa seca nos vários tecidos. Considerando a parte aérea e raízes, os teores encontrados assemelham-se aos da literatura. Porém, quando as análises são realizadas nos tecidos que compõem a parte aérea, há diferenças significativas em todas as variáveis. Isso permite escolher partes da planta para analisar, dependendo do que se deseja observar. Em estudos fisiológicos, principalmente de metabolismo do nitrogênio, a segmentação das partes pode ser fundamental na interpretação dos resultados. Na análise de nitrato, N-amino e açúcares livres na alface, é recomendada a separação de folhas e caule da parte aérea por terem apresentado grandes diferenças. A alface em cultura hidropônica mostrou teores de nitrato bem superiores aos outros sistemas de cultivo, chegando ao máximo de 1000 mg kg-1 massa fresca do caule, valor esse, entretanto, bem abaixo do máximo permitido pela legislação européia para acúmulo de nitrato em alface. Pode-se sugerir que o caule da alface funcione como o principal órgão de reserva temporário de compostos nitrogenados livres, principalmente nitrato e N-amino, além de açúcares solúveis. Maiores estudos são necessários para confirmar se o caule teria efeito tampão caso as plantas da alface absorvessem grandes quantidades de nitrogênio na forma nítrica e amoniacal.

The distribution of some physiologic metabolites was evaluated in lettuce plants. Crest leaf lettuce plants were grown in the organic, hydroponic, and conventional system. Plants from each systems were split in eight parts (old, medium, and new leaf limbos, old, medium, and new main leaf veins, stem and root). Analyses of nitrate, amino-N, soluble sugars, and dry mass partition were accomplished throughout the parts. In general, considering the aerial part and roots, the contents resemble literature reports. However, when the analyses are accomplished in the different plant parts that compose the shoot, there are significant differences among parts in all analyzed metabolites. This allows a better choice of which part of the plant to analyze, depending on what one wants to observe. During physiologic studies of nitrogen metabolism, the separation of parts may be fundamental in the interpretation of the results. Nitrate, amino-N and free sugars showed great differences between shoot parts and stem. Stems appear to accumulate their maximum contents. The hydroponic lettuce showed nitrate contents greater than any other lettuces, reaching a maximum of 1,000 mg kg-1 of fresh mass in stems. Therefore, this amount is well below the maximum allowed by the European legislation for lettuce nitrate content. The results suggest that the lettuce stem works as the main accumulator of free nitrogen compounds, specially nitrate and amino-N, besides soluble sugars. Further studies are necessary to confirm if lettuce stems would have buffer function in case of large amounts of nitrogen uptake.