Abstract The objective of this study was to investigate and characterize cowpea (Vigna unguiculata) genotypes for total grain protein content, storage protein fractions (globulin, albumin, prolamin, basic and acid glutelins), and phytate and minerals contents. Eighteen cowpea genotypes were selected. Total grain protein content varied from 21.4% to 29.2%, for BRS Marataoã and Paulistinha genotypes, respectively. The variation in the concentration of each protein fraction was significant (P<0.05) only for glutelins (basic and acid). The genotypes studied exhibited great similarity in the PAGE electrophoretic profile of the grain protein fractions and also in the mineral content. BRS Paraguaçu genotype exhibited higher Zn content than thegenotypes that have been previously recommended for this characteristic. The lowest phytate grain content was observed in four of the 18 genotypes studied, which also exhibited high protein contents. Although the results did not converge to the selection of a few genotypes, some specific differences were detected that which may be further explored. Considering total grain protein, mineral and phytate contents, the genotype Paulistinha revealed a better balance unveiling high grain total protein content, low grain phytate content and more homogeneous mineral composition.

RESUMO Objetivou-se neste trabalho avaliar a produção de girassol de corte em resposta a diferentes volumes de água e substratos, constituídos de solo e fibra de coco. Foram realizados dois experimentos simultâneos em casa de vegetação, localizada no setor de Horticultura da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (UFRRJ), Seropédica - RJ, Brasil (22º 48’ S, 43º 41’ W e altitude de 33 m), entre abril e junho de 2016. A aplicação de água foi realizada por meio do Acionador Automático para Irrigação (AAI), possibilitando a aplicação de diferentes volumes (33, 67 e 133% da capacidade de retenção do substrato) em relação ao tratamento controle (100%). Os substratos utilizados foram 1/3 de fibra de coco e 2/3 de solo (v/v) (Experimento 1), e 2/3 de fibra de coco e 1/3 do solo (v/v) (Experimento 2). O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente casualizado, com 5 repetições. O tratamento referente a 100% do volume aplicado pelo AAI possibilitou o melhor crescimento do girassol, proporcionando o aumento de renda potencial obtida com hastes em melhor padrão de comercialização de acordo com os preços praticados.

ABSTRACT This study aimed to evaluate the production of cut sunflower in response to different water volumes and substrates, composed of soil and coconut fiber. Two simultaneous experiments were conducted in greenhouse, located in the Horticulture Sector of the Federal Rural University of Rio de Janeiro (UFRRJ), Seropédica - RJ, Brazil (22º 48’ S, 43º 41’ W and altitude of 33 m), between April and June 2016. Water was applied by an Simplified Irrigation Controller (SIC), allowing the application of different volumes (33, 67 and 133% of retention capacity of substrate) in comparison to the control treatment (100%). The substrates used were 1/3 of coconut fiber and 2/3 of soil (v/v) (Experiment 1), and 2/3 of coconut fiber and 1/3 of soil (Experiment 2). The experimental design was completely randomized, with 5 replicates. The treatment with 100% of the volume applied by the SIC led to best growth of sunflower, increasing the potential income obtained with stems at better marketing standard according to the prices practiced.

ABSTRACT In this study, we are presenting recommendations to the best agricultural use as well as for plant breeding of three millet cultivars namely ENA1 and ENA2, which have African origin, and BRS1501 originally from India. These cultivars were evaluated for growth, yield and grain quality traits. The morphological traits evaluated in this study indicated that the African genotypes ENA1 and ENA2 are better than the Indian genotype BRS1501 for no-till farming or to produce forage with 15% of crude protein at flowering and at harvest to produce stover (around 7% of crude protein content) for livestock feeding. The BRS1501 cultivar exhibited the highest values for total crude protein, albumins and prolamins, phytate and mineral contents in grains. ENA1 and ENA2 exhibited the highest values of globulin and glutelin contents. The electrophoretic patterns for storage proteins were similar across the three millets cultivars, except for a higher intensity of two glutelin bands with 21 and 24 kDa in BRS1501. Together, the results allow us to recommend BRS1501 for grain production and ENA1 and ENA2 for biomass production.

RESUMO Visando à otimização do uso da água na produção de alimentos, este artigo teve como objetivo avaliar o desempenho da TDR e de um acionador automático para irrigação na produção da alface em solos com diferentes doses de um polímero hidrofílico. Em casa de vegetação, foram realizados dois ensaios em vasos de 3 litros cultivados com alface. O primeiro foi realizado na primavera de 2011, utilizando 2 texturas de solo (arenosa e argilosa) e a presença/ausência do hidrogel. O segundo ensaio foi realizado no outono de 2012, utilizando 4 doses de hidrogel (0; 8; 16 e 24 g por vaso) no solo de textura arenosa. Aos 38 (2011) e 44 (2012) dias após o transplantio (DAT) das mudas, foram realizadas as colheitas e a avaliação das plantas cultivadas. O hidrogel não representou uma fonte de erros para o funcionamento da TDR, e o dispositivo acionador automático para irrigação respondeu adequadamente à presença do hidrogel nos solos com diferentes texturas. Em geral, foi verificada maior eficiência do uso da água nas plantas desenvolvidas na presença do hidrogel. As plantas cultivadas em solo com 16 g por vaso de hidrogel destacaram-se em massa seca e fresca da parte aérea.

ABSTRACT This paper aimed at evaluating the performance of a time domain reflectometry (TDR) and automation of an irrigation system to optimize water use in lettuce production in soils with different doses of hydrogel. For that, two greenhouse experiments were carried out with lettuce seedlings in 3-L pots. The first experiment was performed during the spring of 2011 using two soil textures (sandy and clayey) and presence or absence of hydrogel. The second one was made in the fall of 2012 using four doses of hydrogel (0, 8, 16 and 24 g per pot) in a sandy textured soil. The evaluations were carried out at 38 (2011) and 44 (2012) days after transplanting (DAT) of the seedlings. Results showed that hydrogel application did not affect the TDR performance. In addition, the automatic trigger device used for irrigation had adequate resposnses to hydrogel application in both soils. Overall, plants grew better in soils treated with hydrogel and the application of 16 g hydrogel per pot stood out since provided larger amounts of fresh and dry matter of plant shoot.

Os adubos orgânicos fornecem nutrientes, melhoram as condições do solo e também apresentam bioatividade, ou seja, efeitos estimulantes nas plantas. Efeitos como indução de crescimento e melhora na qualidade nutricional vêm justificando a crescente comercialização de bioestimulantes e fertilizantes de base orgânica. Neste trabalho, a bioatividade é discutida com base na fisiologia vegetal. A literatura disponível comprova ações fisiológicas destas substâncias, principalmente no crescimento de raízes e aumento na absorção de nutrientes. Contudo, as abordagens das pesquisas têm focado nos aspectos básicos relacionados às frações extraídas em laboratório, que não representam necessariamente a realidade da matéria orgânica em seu estado natural no solo e sua bioatividade. Por outro lado, conhece-se muito pouco do mecanismo de ação dos produtos comerciais utilizados a campo. Assim, é importante que as pesquisas passem a incluir também aspectos como: (1) indicação de fontes mais promissoras para extração de matéria orgânica; (2) métodos simplificados tanto de extração das frações e da matéria orgânica como para avaliações da sua bioatividade e; (3) experimentos de campo com avaliação da produtividade das culturas associada aos possíveis mecanismos de ação. A utilização criteriosa de novas tecnologias para o aumento da eficiência da adubação dos solos em áreas de cultivo de hortaliças é importante tanto do ponto de vista econômico quanto ambiental.

Organic manure supplies nutrients, improves soil conditions and also exhibits bioactivity, ie stimulating effects in plants. Effects such as growth enhancement and plant nutrient status improvement comes justifying the increasing commercialization of organic-based biostimulants and fertilizers. In this work, bioactivity is discussed focusing on the physiology of vegetables. The available literature confirms such physiological actions, particularly in the growth of roots and nutrient uptake increase. However, research approaches have been more focused on the basic aspects of fractions isolated in laboratory, which does not necessarily represent the reality of the natural organic matter in soil and its bioactivity. On the other hand, little is known on the mechanism of action of commercial products, which have been used in the field. Therefore, it is important that research initiatives also include aspects such as: (1) indicating the most promising sources for the extraction of organic matter, (2) both simplified methods of' extraction of organic matter fractions as for the evaluation of their bioactivity and (3) field experiments evaluating crops productivity associated to the possible mechanism of action. The judicious use of new technologies to increase the efficiency of fertilization of soils in growing vegetables areas is important both from an economic as environmental sense.

A influência da lâmina de irrigação no crescimento e na produção de frutos do tomateiro híbrido, Débora plus tipo longa vida para mesa, foi avaliada em experimento de campo no setor de horticultura, da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, em Seropédica,RJ, utilizando-se delineamento em faixas, com cinco tratamentos (lâminas de irrigação correspondentes a 40, 60, 80, 100 e 120% da evapotranspiração da cultura - ETc) e quatro repetições. Para cada tratamento foram realizadas dez coletas de plantas visando à determinação da fitomassa e da área foliar. Foi possível constatar que o acúmulo máximo de fitomassa ocorreu entre 70 e 80 dias após o transplante, em todos os tratamentos. O aumento na quantidade de água aplicada acima de 80% da ETc resultou em maior crescimento vegetativo do tomateiro e causou incremento na produção total de frutos, porém com a mesma produção comercial de frutos obtida nos tratamentos com menores lâminas aplicadas. Conclui-se que o aumento na quantidade de água aplicada via irrigação, acima de 80% da ETc, promove maior consumo de água e energia sem, no entanto, proporcionar aumento na produção comercial de frutos do tomateiro.

The influence of irrigation depth was evaluated on tomato crop hybrid Debora plus for salad in a field experiment in split-block design with five treatments (irrigation depth of 40, 60, 80, 100 and 120% of crop evapotranspiration - ETc) and four replications. During the experiment, ten plant samples were collected to determine phytomass and leaf area to estimate plant growth parameters for different depths of irrigation. Results showed maximal growth between 70 and 80 days after transplanting in all treatments. Increase in irrigation depth above 80% of ETc increased crop growth rate (CGR), leaf area index (LAI) and total production of tomato fruits, although same commercial fruit yield was obtained with the lower depths. Therefore, an increase in depth of irrigation above 80% of ETc promotes higher water and energy consumption, without providing an increase in commercial yield of tomato fruits.

O uso de fertilizantes, além dos riscos de contaminação ambiental, onera o agricultor, chegando a representar 40% dos custos de produção na cultura do milho. O presente estudo visa identificar características fisiológicas relacionadas com o aumento da eficiência do uso do nitrogênio e assim subsidiar programas de melhoramento genético direcionados para obtenção de genótipos de milho produtivos em solos com baixa disponibilidade de nitrogênio. Foram estudadas as variedades de milho Pedra Dourada, Catetão, Carioca (variedades locais, não melhoradas), BR 106, BR 105 (variedades melhoradas em solos férteis), Nitroflint e Nitrodente (variedades melhoradas em solos pobres em N). Plântulas de milho receberam solução nutritiva de Hoagland modificada quanto às fontes de N, sendo utilizadas duas doses de N (1 mM e 15 mM), 75% na forma nítrica e 25% na forma amoniacal. O experimento, composto por um fatorial 2 × 7 (duas doses de N e sete variedades) foi conduzido em casa de vegetação em blocos completos casualizados com três repetições. A deficiência de N afetou de modo muito mais intenso o crescimento das partes aéreas em todos os genótipos. As características bioquímicas estudadas (atividades da nitrato redutase, glutamina sintetase e conteúdo de pigmentos fotossintéticos) foram sensíveis à disponibilidade de N mas não permitiram discriminar diferenças genotípicas. A massa seca das plantas deficientes em N apresentou elevada correlação positiva (0,86) com a massa seca acumulada nas raízes dos diferentes genótipos. Tais resultados sugerem a importância do estudo das características morfológicas e fisiológicas do sistema radicular na seleção de genótipos eficientes quanto ao uso do nitrogênio.

The requirement of nitrogen fertilizers to increase crop productivity risks environmental contamination and increases farmer production costs up to 40% in maize cultivation. The objective of this study was to evaluate physiologic parameters related to nitrogen use efficiency and so contribute to maize breeding programs targeting grain yield in low-N environments. Three maize local varieties (Pedra Dourada, Catetão e Carioca), two improved varieties selected in fertily soil (BR 105 and BR 106) and two improved varieties selected under low N (Nitroflint and Nitrodente) were studied. Plants were supplied with Hoagland nutrient solution with two N levels in the form of nitrate (75%) and ammonium (25%). Low N plants were supplied with 1 mM of N and high N plants with 15 mM of N. The experiment, conducted in greenhouse, was carried out in complete randomized block design with three replicates and 14 factorial treatments. Nitrogen deficiency intensely decreased shoot growth and had a neglectful effect on root system. The biochemical traits studied (pigment contents, nitrate reductase and glutamine synthetase activities) were affected by N supply but did not show variability among genotypes. Dry matter accumulation in nitrogen deficient plants correlated positively (0.86) with the dry matter accumulation in the root system of maize genotypes. Our results suggest that the investigation of root properties may provide important precocious data about nitrogen use efficiency of maize genotypes.