RESUMO Globalmente, demanda por alimentos e bens de consumo tem acompanhado o crescimento populacional, pressionando o setor agropecuário a otimizar os sistemas de produção. No caso específico da agricultura, a utilização de cultivares de plantas alimentícias e energéticas melhoradas e associadas ao uso de substâncias atenuadoras dos estresses abióticos, são estratégias adotadas para solucionar esse problema. Objetivou-se avaliar se o silício (Si) promove ajustes fisiológicos, aumento de produção, rendimento e qualidade de fibras de algodoeiro naturalmente coloridas. Foram testadas cinco doses de silício (0 (controle), 5, 10, 15, 20 kg ha−1 de Si), em delineamento inteiramente casualizado, em vasos. Foram avaliadas variáveis fisiológicas, produção, rendimento e qualidade de fibras da cultivar BRS Rubi. Os dados foram submetidos às análises de componentes principais, variância multivariada e univariada e regressão linear múltipla. O silício promove ajustes fisiológicos, aumento de produção, rendimento e qualidade de fibras de algodão. A qualidade das fibras de plantas tratadas com Si está dentro dos valores esperados para esta cultivar e em conformidade com a norma internacional D-4605 da American Society for Testing and Materials. Recomenda-se aplicações de 10 kg ha−1 de Si para aumentar a qualidade de fibras de algodão naturalmente coloridas cv. BRS Rubi.

ABSTRACT Globally, the demand for food and consumer products has accompanied population growth, forcing the agriculture and livestock sector to optimize the production systems. In the specific case of agriculture, using improved edible and energetic plant cultivars associated with abiotic stress-reducing substances is a strategy adopted to solve this problem. This investigation aimed to evaluate whether silicon (Si) promotes physiological adjustments, an increase in production, higher yield, and improved quality of naturally colored cotton fibers. Five doses of silicon (0 (control), 5, 10, 15, and 20 kg ha−1) were tested in a completely randomized design. The variables assessed were physiological adjustments, production, yield and quality of fibers produced by BRS Rubi cultivar. Data were submitted to principal component analysis, multivariate and univariate analyses of variance, and multiple linear regression analysis. Silicon promotes physiological adjustments, enhanced production, yield, and quality of naturally colored cotton fibers of BRS Rubi cultivar grown in the Brazilian semiarid region. Fiber quality in plants that have been treated with Si is within the expected values for this cultivar and by the international standard D-4605 of the American Society for Testing and Materials. 10 kg ha−1 of Si is recommended to increase fiber quality of naturally colored cotton cv. BRS Rubi.

RESUMO No semiárido brasileiro o déficit hídrico é um dos principais fatores que compromete o crescimento e o rendimento produtivo das culturas, inclusive do maracujazeiro- amarelo, devido à limitação da assimilação de carbono pela atividade fotossintética dos vegetais. Diante disso, faz-se necessário o manejo do solo com tecnologias que possam reduzir a perda de água no solo e que amenize os efeitos do déficit hídrico às plantas de maracujazeiro-amarelo cultivadas em condições de semiaridez. Objetivou-se avaliar a aplicação no solo de doses de hidrogel e mulching sob os aspectos fisiológicos do cultivo de maracujazeiro-amarelo irrigado. O experimento foi desenvolvido em delineamento em blocos casualizados, no esquema fatorial 5 × 2, referente às cinco doses de hidrogel (0,0, 0,5, 1,0, 1,5 e 2,0 g dm−3 de solo) no solo sem e com cobertura vegetal oriunda braquiária (Brachiaria decumbens L.). As variáveis analisadas foram índices de clorofila, fluorescências (inicial, máxima e variável) e trocas gasosas. O índice de clorofila total foi elevado com a aplicação de 1,5 g dm−3 e uso de mulching, ao se aplicar doses de 2,0 g dm−3 de hidrogel a taxa fotossintética das plantas de maracujazeiro-amarelo aumentou, já a taxa de transpiração das plantas foi incrementada com o uso de cobertura vegetal e doses de hidrogel, como consequência houve redução na eficiência do uso da água.

ABSTRACT In the Brazilian semi-arid region, water deficit is one of the main factors that compromise the growth and productive yield of crops, including yellow passion fruit, due to the limitation of carbon assimilation by the photosynthetic activity of plants. Therefore, it is necessary to manage the soil with technologies that can reduce the loss of water in the soil and mitigate the effects of water deficit on yellow passion fruit plants cultivated under semi-arid conditions. The objective of this study was to evaluate the application of hydrogel doses and mulching to the soil on the physiological aspects of irrigated yellow passion fruit cultivation. The experiment was carried out in a randomized block design, in a 5 × 2 factorial scheme, referring to five doses of hydrogel (0.0, 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 g dm−3 of soil) in soil without and with mulching from signal grass (Brachiaria decumbens L.). The variables analyzed were chlorophyll indices, fluorescence (initial, maximum and variable) and gas exchange. The total chlorophyll index was increased with the application of 1.5 g dm−3 of hydrogel and the use of mulching; when applying hydrogel doses of 2.0 g dm−3 the photosynthetic rate of yellow passion fruit plants increased, whereas their transpiration rate increased with the use of mulching and doses of hydrogel; as a consequence, there was a reduction in water use efficiency.

RESUMO Estresses abióticos reduzem o rendimento e a qualidade da produção de algodão e isso pode ser atenuado pelo uso de eliciadores exógenos. Este estudo investigou ajustes fisiológicos, melhoria da produtividade, rendimento e qualidade da fibra do algodão naturalmente colorido cultivar BRS Topázio sob pulverização de silício foliar. Foram testadas cinco doses de silício (0, 50, 100, 150, 200 mg L-1), em delineamento inteiramente casualizado; e avaliadas variáveis fisiológicas, produção, rendimento e qualidade de fibra. Os dados foram submetidos às análises de componentes principais, variância multivariada e univariada e regressão linear múltipla. O silício promove ajustes fisiológicos, aumento de produção, rendimento e qualidade de fibra de algodão. A dose ideal de silício varia em função da variável resposta avaliada. A qualidade da fibra de plantas tratadas com silício está dentro dos valores esperados para a cultivar e em conformidade com a norma internacional D-4605 da American Society for Testing and Materials. Portanto, o plantio da cultivar BRS Topázio com aplicações foliares de silício pode ser recomendado para melhoria da cadeia produtiva de algodão de fibra naturalmente colorida no semiárido do Brasil.

ABSTRACT Abiotic stresses reduce the yield and quality of cotton production, however, this problem may be mitigated by exogenous elicitors. This study investigated physiological adjustments, improvement in productivity, and fiber yield and quality from naturally colored cotton BRS Topázio cultivar under leaf silicon spraying. Five doses of silicon (0, 50, 100, 150, and 200 mg L-1) were tested in a completely randomized design. The variables assessed were physiological, production, fiber yield and quality. Data were submitted to principal component analysis, multivariate and univariate variance, and multiple linear regression. Silicon promotes physiological adjustments, increased production, cotton fiber yield and quality. Optimum silicon dose varies depending on the variable response. Fiber quality from plants treated with silicon is within the expected pattern for this cultivar and the international standard D-4605 of the American Society for Testing and Materials. Therefore, planting BRS Topázio cultivar under silicon foliar applications may be recommended to improve the naturally colored fiber cotton production chain in the Brazilian semiarid region.

RESUMO A Moringa oleifera é uma espécie de grande importância econômica, social e ambiental, sendo empregada para múltiplos usos. Assim, objetivou-se ajustar modelos de regressão para estimativa de área de folíolos por método não-destrutivo a partir de medidas lineares de folíolos de mudas de M. oleifera. A pesquisa foi realizada no Centro de Ciências Agrárias e Ambientais da Universidade Estadual da Paraíba. Foram coletados 300 folíolos de M. oleifera, nos quais foram realizadas medidas para determinação do comprimento “L” e da largura “W” e, posteriormente, a área de folíolos foi quantificada por meio do software ImageJ®. Utilizando-se de 200 folíolos, os modelos de regressão univariados foram ajustados adotando-se comprimento, largura ou o produto destas dimensões “LW” e um modelo bivariado por meio do comprimento e largura como variáveis preditoras da área de folíolos observada como variável dependente. Com os 100 folíolos remanescentes, foi realizada a avaliação da relação entre a área de folíolos observada “OLA” e a estimada “ELA”, correlação de Pearson “r”; índice de concordância de Willmott “d” e de confiança “c”; e erro médio quadrático “RMSE”. Verificou-se que modelos alométricos podem ser usados com elevada precisão e performance para estimativa de área de folíolos de M. oleifera por método não-destrutivo, sendo recomendado o modelo ELA = 0,035 + 0,720*LW. Pesquisas futuras são sugeridas para ajustes de modelos multivariados para estimativa de área foliar de M. oleifera a partir de tamanhos de folíolos variados, folhas completas, massa fresca e seca das folhas, histórico de vida e idade das plantas.

ABSTRACT Moringa oleifera is a species of great economic, social and environmental importance, being employed for multiple purposes. Thus, the objective of this study was to fit regression models for estimating leaflets area as non-destructive method from linear measurements of leaflets of M. oleifera seedlings. The study was carried out at the Center for Agrarian and Environmental Sciences of the Paraíba State University. Three hundred leaflets of M. oleifera were collected and measured to determine length “L” and width “W” and, subsequently, leaflets area was quantified through ImageJ® software. Using 200 leaflets, the univariate regression models were fitted, adopting length, width or the product of these dimensions “LW” and a bivariate model based on length and width as predictor variables of the observed leaflets area as dependent variable. The remaining 100 leaflets were used to evaluate the relationship between the observed leaflet area “OLA” and the estimated leaflets area “ELA”, based on Pearson’s correlation “r”; Willmott’s index of agreement “d” and index of confidence “c”; and root mean square error “RMSE”. It was found that allometric models can be used with high accuracy and performance to estimate the leaflets area of M. oleifera as non-destructive method, and recommended model is ELA = 0.035 + 0.720*LW. Future research is suggested for fittings of multivariate models to estimate the leaf area of M. oleifera from varying leaflet sizes, complete leaves, leaf fresh and dry weights, history of life and age of plants.

Resumo O aumento populacional e necessidade de exploração de recursos naturais para produção de alimentos e garantia da soberania alimentar reduzem a disponibilidade hídrica e isso pode influenciar a capacidade de absorção de nutrientes e produção das plantas. Objetivou-se avaliar se as variações nos níveis de reposição hídrica no solo promoveram mudanças na composição mineral e produtividade de biomassa de variedades de palma forrageira. Foi instalado experimento de campo em delineamento de blocos casualizados com cinco níveis de reposição da evapotranspiração de referência (25, 50, 75, 100 e 125% da ETo) e três repetições. Em duas variedades de palma forrageira (Miúda e Orelha de Elefante Mexicana) foram quantificados os teores dos macronutrientes, N, P, K, Ca, Mg e S; dos micronutrientes Cu, Fe, Mn, Zn, Cl, Na e B; e produtividade de biomassa. Os dados foram submetidos à análise de componentes principais e variância multivariada. A composição mineral das variedades de palma forrageira ‘Miúda’ e ‘Orelha de Elefante Mexicana’ pode ser otimizada a partir do manejo de água no solo, de modo a ser obter balanço nutricional adequado para maior produtividade. O nível de reposição de 75% da ETo proporcionou maior equilíbrio entre os nutrientes nos cladódios da variedade de palma forrageira ‘Miúda’, já a variedade ‘Orelha de Elefante Mexicana’ teve melhor balanço nutricional com os níveis de reposição de 100 e 125% da ETo. Os níveis de reposição de água no solo de 100 e 125% da ETo promovem elevado acúmulo de íons Na+ e Cl- nos cladódios das variedades de palma forrageira estudadas. Maior produtividade de biomassa das variedades ‘Orelha de Elefante Mexicana’ e ‘Miúda’ foi obtida com reposições 75 e 100% da ETo, respectivamente. Dentre as variedades, a ‘Orelha de Elefante Mexicana’ teve maior capacidade de acúmulo de nutrientes e produtividade de biomassa, seguida da ‘Miúda’ nas condições edafoclimáticas do semiárido brasileiro.

Abstract Population growth and the need to exploit natural resources to produce food and guarantee food sovereignty reduce water availability, which can influence nutrient absorption capacity and production of plants. This study evaluated whether variations in soil water replacement levels promote changes in the mineral composition and biomass productivity of forage cactus varieties. A field experiment was conducted in a randomized block design with five levels of reference evapotranspiration replacement (25, 50, 75, 100 and 125% ETo) and three replicates. Contents of the macronutrients N, P, K, Ca, Mg and S; micronutrients Cu, Fe, Mn, Zn, Cl, Na and B; and biomass productivity were quantified in two varieties of forage cactus (‘Orelha de Elefante Mexicana’ and ‘Miúda’). The data were subjected to principal component and multivariate variance analysis. The mineral composition of the forage cactus varieties ‘Miúda’ and ‘Orelha de Elefante Mexicana’ can be optimized from soil water management, so as to obtain adequate nutritional balance for higher yield. The replacement level of 75% ETo promoted greater balance between nutrients in the cladodes of the forage cactus variety ‘Miúda’, while ‘Orelha de Elefante Mexicana’ had better nutritional balance with the replacement levels of 100 and 125% ETo. Soil water replacement levels of 100 and 125% ETo promote high accumulation of Na+ and Cl- ions in the cladodes of the forage cactus varieties studied. Highest biomass productivity of the varieties ‘Orelha de Elefante Mexicana’ and ‘Miúda’ was obtained with 75 and 100% ETo replacement levels, respectively. Among the varieties, ‘Orelha de Elefante Mexicana’ had a higher capacity for nutrient accumulation and biomass productivity, followed by ‘Miúda’, under the edaphoclimatic conditions of the Brazilian semiarid region.

RESUMO Silício e prolina desempenham papéis fisiológicos, metabólicos e funcionais importantes nas plantas, principalmente sob déficit hídrico. Suas aplicações podem mitigar os efeitos adversos do estresse nas lavouras, aumentando a eficiência no uso da água e a atividade antioxidante. O objetivo do estudo foi avaliar o silício como atenuador dos efeitos do déficit hídrico sobre cultivares de feijão-caupi, através de indicadores fisiológicos, bioquímicos e de crescimento. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro cultivares (BRS Guariba, BRS Itaim, BRS Aracê e BRS Rouxinol) e quatro tratamentos de irrigação associados ou não à aplicação de silício (W100 - 100% da ETo; W50 - 50% da ETo; W50+Si100 e W50+Si200, com 100 e 200 mg L-1 de silício, respectivamente), em esquema fatorial 4x4, com cinco repetições. Avaliou-se o potencial hídrico foliar, a concentração de prolina, enzimas antioxidantes e indicadores de crescimento do feijão-caupi. Em condições de déficit hídrico, todas as cultivares apresentaram reduções nos potenciais hídricos foliares, que prejudicou o crescimento das plantas. Contudo, as aplicações de 200 mg L-1 de silício na cultivar BRS Guariba e de 100 e 200 mg L-1 na cultivar Itaim minimizaram os efeitos do estresse, através do aumento no potencial hídrico foliar e da atividade da enzima ascorbato peroxidase, em ambas as cultivares. Além do aumento da concentração de prolina na primeira e da redução na concentração de prolina na segunda, o que garantiu a manutenção do crescimento das plantas. Apesar de não contribuir com o aumento do potencial hídrico, as aplicações de 100 e 200 mg L-1 de silício nas cultivares BRS Rouxinol e BRS Aracê, respectivamente, reduziram os efeitos deletérios do estresse sobre o crescimento através da regulação do metabolismo enzimático e da prolina.

ABSTRACT Silicon and proline play important physiological, metabolic and functional roles in plants, especially under water deficit conditions. Their application can mitigate the adverse effects of stress in crops by increasing water use efficiency and antioxidant activity. The objective of this study was to evaluate silicon (Si) as attenuator of the effects of water deficit on cowpea cultivars, through physiological, biochemical and growth indicators. The experimental design was randomized blocks with four cultivars (BRS Guariba, BRS Itaim, BRS Aracê and BRS Rouxinol) and four irrigation treatments associated or not with Si application (W100 - 100% ETo; W50 - 50% ETo; W50+100Si and W50+200Si, with 100 and 200 mg L-1 silicon, respectively), in a 4 x 4 factorial scheme, with five replicates. Leaf water potential, proline concentration, antioxidant enzymes and growth indicators were evaluated in cowpea plants. Under water deficit conditions, all cultivars showed reductions in leaf water potentials, which compromised plant growth. However, Si applications of 200 mg L-1 in the cultivar BRS Guariba and 100 and 200 mg L-1 in the cultivar BRS Itaim minimized the effects of stress, by increasing leaf water potential and the activity of the enzyme ascorbate peroxidase, in both cultivars, besides increasing proline concentration in the former and reducing proline concentration in the latter, which ensured the maintenance of growth. Despite the no contribution to the increase in water potential, Si applications of 100 and 200 mg L-1 in BRS Rouxinol and BRS Aracê, respectively, reduced the deleterious effects of the stress on their growth by regulating the enzymatic metabolism and proline.

RESUMO O feijão-caupi é uma das principais culturas alimentares no Nordeste do Brasil, onde é geralmente cultivada nas regiões semiáridas com pouca disponibilidade de água. É importante estudar os elicitores associados ao caupi para mitigar os efeitos deletérios do estresse abiótico no estabelecimento inicial desta cultura. Neste estudo, buscaram-se avaliar as alterações morfofisiológicas em cultivares de caupi sob estresse osmótico com sementes embebidas em ácido salicílico. O teste de germinação foi realizado em câmaras de germinação B.O.D. As sementes de três cultivares de caupi: BRS Tumucumaque, BRS Aracê e BRS Guariba foram germinadas em cinco potenciais osmóticos (0,0; -0,2; -0,4; -0,6 e -0,8 MPa) após três pré-tratamentos: pré-imersão em Água desionizada, pré-imersão em ácido salicílico e sem pré-imersão. Foram avaliados os seguintes parâmetros: germinação, índice de velocidade de germinação, altura da plântula, fitometria total, conteúdo de clorofila 'a' e 'b', conteúdo de carotenóides, vazamento eletrolítico, teor de água e conteúdo de prolina. Os resultados indicam que o ácido salicílico promove a redução dos efeitos nocivos do estresse abiótico, o que se reflete no aumento da porcentagem de germinação, altura da plântula e teor de clorofila e carotenóides, bem como no ajuste do vazamento eletrolítico e aumento do teor de prolina sob condições de estresse hídrico. A cultivar BRS Guariba mostrou-se mais tolerante ao déficit de água durante a germinação e estágios de crescimento inicial, quando as sementes foram tratadas com ácido salicílico (1 mM).

ABSTRACT Cowpea is one of the major food crops in Northeast Brazil, where it is commonly cultivated in the semi-arid regions with limited water availability. It is important to study the elicitors associated with cowpea to mitigate any deleterious effects of abiotic stress on the initial establishment of this crop. In this study, we aimed to evaluate the morphophysiological changes in cowpea cultivars under osmotic stress with seeds soaked in salicylic acid. The germination test was conducted in B.O.D germination chambers. The seeds of three cowpea cultivars: BRS Tumucumaque, BRS Aracê, and BRS Guariba, were germinated at five osmotic potentials (0.0; -0.2; -0.4; -0.6, and -0.8 MPa) after three pre-treatments: pre-soaking in deionized water, pre-soaking in salicylic acid, and without pre-soaking. The following parameters were evaluated: germination, germination speed index, seedling height, total phytomass, contents of chlorophyll ‘a’ and ‘b’, carotenoid content, electrolyte leakage, water content, and proline content. Our results indicate that salicylic acid promotes reduction in the harmful effects of abiotic stress, which is reflected in the increase in germination percentage, seedling height, and chlorophyll and carotenoid content as well as in the adjustment of electrolyte leakage and increase in proline content under induced water stress conditions. The cultivar BRS Guariba proved to be more tolerant to water deficit during germination and initial growth stages, when the seeds were treated with salicylic acid (1 mM).

Resumo O feijão-caupi é uma cultura que apresenta grande importância econômica e sócio-alimentar em regiões semiáridas, no entanto, sua produção é drasticamente reduzida pelo déficit hídrico ocorrente nessas regiões, sendo necessário traçar melhores estratégias de manejo que viabilizem a produção da cultura. Com isso, objetivou-se avaliar a eficiência fotossintética e a produção de genótipos de feijão-caupi sob níveis de reposição da irrigação deficitária. O experimento foi constituído por um estudo de três genótipos de feijão-caupi (G1 = BRS Aracé, G2 = BR 17 Gurgueia e G3 = BRS Marataoã) e quatro lâminas de irrigação (40, 60, 80 e 100% da ETc), que aos combinados resulta em um fatorial 3 x 4, organizado no delineamento em blocos casualizados com quatro repetições. Durante a condução do experimento foram avaliadas as trocas gasosas, fluorescência da clorofila a e de produção dos genótipos de feijão-caupi sob irrigação deficitária. A fixação de carbono no metabolismo fotossintético de plantas de feijão-caupi é reduzida com déficit hídrico acentuado, independente do genótipo. A baixa severidade do estresse foi indicada pela inexistência de efeitos sobre a fluorescência da clorofila, indicando que a redução na taxa de assimilação de carbono se deveu aos efeitos estomáticos. A irrigação com 80% da Etc pode ser utilizada no cultivo das respectivas cultivares, porém com pequenas perdas na produção. Entre os genótipos de feijão, o ‘BRS Marataoã’ destaca-se quanto à produtividade com maiores valores para peso de vagem e grãos verdes.

Abstract Cowpea is a crop with great economic, social and food importance in semi-arid regions, but its production is drastically reduced by the water deficit in these regions, requiring better management strategies that allow the crop’s production. This study therefore aimed to evaluate the photosynthetic efficiency and production of cowpea cultivars under deficit irrigation replacement levels. The experiment tested three cowpea genotypes (G1 = ‘BRS Aracé’, G2 = ‘BR 17 Gurguéia’ and G3 = ‘BRS Marataoã’) and four irrigation depths (40, 60, 80 and 100% of ETc), resulting in a 3 x 4 factorial scheme, arranged in randomized complete blocks design with four replicates. During the experiment, the gas exchanges, chlorophyll a fluorescence and production of the cowpea genotypes under deficit irrigation were evaluated. Carbon fixation in the photosynthetic metabolism of cowpea plants was reduced by accentuated water deficit, regardless of the genotype. The low stress severity was indicated by the lack of effects on chlorophyll fluorescence, indicating that the reduction in the rate of carbon assimilation was due to the stomatal effects. The irrigation with 80% of ETc can be used in the cultivation of the respective cultivars, but with small losses in the production. Among the genotypes, ‘BRS Marataoã’ stands out with respect to yield, with higher values for weight of pods and green beans.

RESUMO O feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.], também conhecido como feijão macassar, representa fundamental importância socioeconômica para o Nordeste do Brasil, constituindo-se como uma das principais fontes proteicas na alimentação da população rural. Todavia, nessa região é necessário identificar genótipos mais adaptados ao déficit hídrico, bem como conhecer a ação de substâncias promotoras de tolerância a fatores de estresse. O objetivo desse trabalho foi avaliar a resposta antioxidativa de cultivares feijão-caupi sob condições de estresse osmótico, utilizando como atenuador o nitrato de potássio. Foram testados cinco potenciais osmóticos no substrato (0,0; -0,2; -0,4; -0,6 e -0,8 MPa) e três tratamentos de sementes (pré-embebição em água destilada; pré-embebição em nitrato de potássio e sem pré-embebição) em três cultivares (BRS Itaim, BRS Aracê e BRS Potengi). Foi adotado o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições e sementes por repetição. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (P<0,05) e nos casos de significância foi realizada a análise de regressão para fator de natureza quantitativa. Os resultados indicam que um aumento no teor de prolina em feijão-caupi pode ser visto como indicativo da intensidade do estresse hídrico na germinação e nos estágios iniciais de crescimento da planta. A cultivar BRS Itaim tolera melhor as condições de seca com a aplicação de nitrato de potássio,dado o aumento da atividade de enzimas antioxidantes como superóxido dismutase, catalase e ascorbato peroxidase.

ABSTRACT The cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.], also known as cowpea, is of fundamental socioeconomic importance to the northeast of Brazil, and has become one of the main sources of protein in the diet of the rural population. However, in this region, it has become necessary to identify genotypes that are better adapted to drought. In addition, research is needed regarding the action of substances that promote tolerance to stress factors. The aim of this study was to evaluate the antioxidative response of cowpea cultivars under osmotic stress conditions using potassium nitrate as an attenuator. Five osmotic potentials were tested in the substrate (0.0, −0.2, −0.4, −0.6, and −0.8 MPa), and three seed treatments (pre-soaking in distilled water, pre-soaking in potassium nitrate, and without pre-soaking) were tested in three cowpea cultivars (BRS Itaim, BRS Aracê, and BRS Potengi). The design was randomized with 45 treatments and four replications. The data were submitted to analysis of variance (P < 0.05), and in cases of significance, regression analysis was conducted to quantitate the factors. Our results indicate that an increase in proline content in cowpea plants may be seen as indicative of the intensity of water stress on germination and the initial stages of growth of the plant. The BRS Itaim cultivar best tolerates drought conditions with the application of potassium nitrate, given the increased activity of antioxidant enzymes such as superoxide dismutase, catalase, and ascorbate peroxidase.

Resumo O feijão-caupi tem grande importância econômica, alimentar e social. No Nordeste brasileiro, notadamente nas regiões semiáridas, sua produção é limitada pelo déficit hídrico, sendo necessário identificar genótipos tolerantes atrelados ao uso de tecnologias em seu cultivo. Com isto, objetivou-se avaliar o rendimento de fitomassa e as trocas gasosas de genótipos de feijão-caupi cultivados em diferentes técnicas de conservação de água. O experimento foi realizado em campo, no município de Pombal, na Paraíba, estudando-se quatro técnicas de retenção de água in situ (camalhão, sulco, bacia e sistema convencional) e seis genótipos de feijão-caupi (1. Costela de Vaca, 2. BRS Itaim, 3. BRS Guariba, 4. BR-17 Gurguéia, 5. BRS Potengi e 6. BRS Aracé) semeados no espaçamento de 0,5 m x 0,5 m, usando o delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições. Os dados das estimativas do rendimento de fitomassa seca e das trocas gasosas das plantas foram submetidos à análise de variância, ao teste F, seguido de testes de comparação de médias, teste de Tukey. O cultivo em sulcos e em camalhão deram melhor resultados do que o sistema convencional de plantio e em bacia. As variedades BRS - Potengi, BRS - Aracé e BRS - Guariba tiveram melhor crescimento e trocas gasosas das plantas.

Abstract The cowpea bean has great economic, nutritive and social importance. In the Northeast, especially in semi-arid regions, cowpea production is limited due to a lack of water, making it necessary to identify tolerant genotypes and cultivation technologies. This study therefore aimed to analyze the dry matter yield and the gas exchange between cowpea genotypes cultivated using different water conservation techniques. The experiment was conducted in the field in the city of Pombal, Paraíba, in order to study four treatments that use different water retention techniques (ridge, groove, basin and conventional system) applying six genotypes of cowpea bean (1. Costela de Vaca, 2. BRS Itaim, 3. BRS Guariba, 4. BR-17 Gurgueia, 5. BRS Potengi e 6. BRS Arace) sowing with 0.5 m x 0.5 m spacing between plants, using the randomized blocks design with four replications. Dry matter yield and gas exchange data were subjected to ANOVA, F test, followed by mean comparison tests, Tukey test. The groove and ridge cultivation techniques had better results than the basin and conventional techniques. The BRS- Potengi, BRS - Aracé e BRS - Guariba genotypes had better growth and gas exchange potential.

O feijoeiro tem expressiva importância econômico-social, embora sua produtividade seja considerada baixa no Brasil, o que decorre das condições edafoclimáticas e do baixo índice tecnológico empregado nos cultivos. Neste sentido, a utilização de cultivares promissoras pode constituir estratégia para a melhoria de seu cultivo, no semiárido brasileiro. Objetivou-se, neste estudo, avaliar trocas gasosas, eficiência instantânea no uso de água, área foliar, fitomassa, teor relativo de água nas folhas e eficiência fotossintética, em três ecótipos de feijoeiro (Eco1= G2227, Eco2= BRA 130583 CIAT G6490 e Eco3= BAT 477) cultivados no semiárido paraibano. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com três repetições. As variáveis analisadas foram: taxa de assimilação de CO2, transpiração, concentração interna de CO2, eficiência instantânea de carboxilação, eficiência instantânea no uso de água (9h às 10h e 10h às 11h), área foliar, índice de área foliar, conteúdo relativo de água na folha e eficiência fotossintética. Os ecótipos de feijoeiro expressaram variações nas trocas gasosas e na eficiência instantânea no uso de água, no decorrer do dia, sob as condições edafoclimáticas do semiárido paraibano. Já a área foliar e eficiência fotossintética não diferiram de forma significativa, nas condições estudadas. O ecótipo G2227 foi o que apresentou as melhores respostas fisiológicas, quanto à assimilação de CO2 e eficiência na carboxilação, além de apresentar menor variação na eficiência instantânea no uso de água, das 9h às 11h, evidenciando melhor adaptação às condições do semiárido e potencialidade de cultivo.

Common bean has a significant economic and social importance, although its yield is considered low in Brazil, due to environmental conditions and low technology level on farming. So, the use of promising cultivars may be a strategy to improve its cultivation in the Brazilian semiarid region. This study aimed to evaluate gas exchange, instantaneous water use efficiency, leaf area, biomass, leaf water content, and photosynthetic efficiency in three common bean ecotypes (Eco1 = G2227, Eco2 = BRA 130583 and G6490, and Eco3 CIAT BAT = 477) cultivated in the semiarid region of the Paraíba State, Brazil. A randomized blocks design with three replications was used. The CO2 assimilation rate, transpiration, intercellular CO2 concentration, instantaneous carboxylation efficiency, instantaneous water use efficiency (from 9 a.m. to 10 a.m. and from 10 a.m. to 11 a.m.), leaf area, leaf area index, leaf water content, and photosynthetic efficiency were analyzed. The common bean ecotypes showed variations in the gas exchange rate and instantaneous water use efficiency along the day, under the environmental semiarid conditions of the Paraíba State. The leaf area and photosynthetic efficiency did not differ significantly in the conditions studied. The G2227 ecotype showed the best physiological responses, concerning CO2 assimilation and carboxilation efficiency, besides presenting a smaller variation for instantaneous water use efficiency, from 9 a.m. to 11 a.m., pointing out a better adaptation level to semiarid conditions and cultivating potential.

O cultivo protegido de melão vem alcançando posição de destaque no Brasil, permitindo obter colheitas durante o ano todo, maior controle de patógenos e doenças, redução da perda de nutrientes por lixiviação, diminuição de estresse fisiológico das plantas e favorecer melhoria na qualidade da produção. Objetivou-se avaliar com este trabalho, aspectos morfofisiológicos, rendimento, qualidade de frutos e eficiência do uso da água pelo meloeiro "Gália" cultivado em ambiente protegido sob diferentes lâminas de irrigação. O experimento foi conduzido no Campus IV da Universidade Estadual da Paraíba em Catolé do Rocha (PB). Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com cinco lâminas de irrigação (60; 80; 100; 120 e 140% da ETo), as quais corresponderam a 43; 57; 71; 85 e 99 mm planta-1 ciclo-1, respectivamente, e oito repetições. As variáveis avaliadas foram: área foliar, comprimento do ramo principal, fitomassa seca foliar e caulinar, massa e área foliar específicas, rendimento do fruto, teor de sólidos solúveis e eficiência no uso da água. O incremento no volume das lâminas de irrigação proporciona resposta significativa aos atributos morfofisiológicos, no rendimento e na qualidade de frutos, no entanto este incremento incide em diminuição significativa na eficiência no uso da água (EUA).

The protected cultivation of the melon has reached a prominent position in Brazil, allowing for year-round harvesting, a greater control of pathogens and diseases, a reduction in leaching-induced nutrient-loss, a reduction in the plant physiological stress and an improvement in production quality. The objective of this work was to assess morpho-physiological aspects, yield, fruit quality and water-use efficiency of the Gália melon grown in a greenhouse at different irrigation levels. The experiment was carried out on Campus IV of the Paraíba State University in Catolé do Rocha (PB). A completely randomized design was used at five irrigation levels (60; 80; 100; 120 and 140% of the ETo), which corresponded to 43; 57; 71; 85 and 99 mm plant-1 cycle-1 respectively, with eight repetitions. The variables measured were: leaf area, main-stem length, leaf and stem dry-weight, specific mass and leaf area, fruit yield, soluble-solid content and efficiency of water usage. The increase in irrigation volume resulted in significant response of the morpho-physiological attributes, and fruit yield and quality, however this increase causes a significant reduction in water- use efficiency (US).

A salinidade da água e do solo afeta o crescimento, o desenvolvimento e a produção de espécies frutíferas, dentre as quais os citros. O uso de porta-enxertos tolerantes pode garantir a sustentabilidade do agronegócio citrícola em tais condições. Assim, estudou-se a sensibilidade à salinidade durante a fase de formação de porta-enxertos compreendendo variedades e híbridos selecionados. O experimento foi realizado em casa-de-vegetação, considerando cinco níveis de salinidade da água de irrigação [testemunha, irrigação com água de abastecimento local, condutividade elétrica da água (CEa) de 0,41 dS m-1 e água com CEa de 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0 dS m-1] e sete genótipos, utilizando delineamento em blocos casualizados, com cinco repetições em esquema fatorial e quatro plantas úteis por parcela, durante o período de 150 dias. Avaliaram-se variáveis de crescimento e fisiológicas. A redução mais expressiva foi observada na fitomassa seca total da parte aérea com aumento unitário da CEa. Observou-se redução linear no crescimento com aumento da salinidade nos híbridos LVK x LVA-009 e TSK x TRENG-256. Dentre os genótipos avaliados, o limoeiro 'Volkameriano' foi o menos sensível ao estresse salino.

Water and soil salinity affects the growth, development and production of fructiferous species, such as citrus. The use of tolerant rootstocks can guarantee the agribusiness of citrus under such conditions. Thus, the sensibility to salinity during the phase of rootstock formation of varieties and selected hybrids was studied. The experiment was carried out in a greenhouse, with five levels of irrigation water salinity [control, tap water with electrical conductivity (ECw) of 0.41 dS m-1, and water with ECw of 1.0, 2.0, 3.0 and 4.0 dS m-1] and seven genotypes, in a randomized block design and five replications each consisting of four plants, during 150 day period. Growth and physiologic variables were evaluated. Significant effects of genotypes and salinity in the variables were observed. The most expressive reduction was found for total dry matter with unit increase of ECw. A linear reduction was observed in hybrids LVK x LVA-009 and TSK x TRENG-256. Among the evaluated genotypes 'Volkamer' lemon was the least sensitive to saline stress.

O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos de doses de nitrogênio e de potássio fornecidos via água de irrigação, nas características morfofisiológicas da bananeira, cultivar 'Prata-Anã', em solo dos tabuleiros costeiros do estado de Sergipe. O experimento foi realizado em campo, utilizando o fatorial 4x4 com quatro blocos casualizados, na Estação Experimental da Universidade Federal de Sergipe. Foram avaliados os efeitos das doses de nitrogênio aos níveis de 0; 250; 500 e 750 kg ha-1 na forma de uréia e K2O nos valores de 0; 290; 580 e 870 kg ha-1 oriundo do cloreto de potássio. Foram coletados dados referentes ao crescimento vegetativo, partição de fitomassa seca e eficiência fotossintética das plantas. O maior ganho na produção de fitomassa seca da parte aérea (8054,88 g planta-1) correspondeu ao tratamento 700 kg ha-1 ano-1 de N e 1200 kg ha-1 ano-1 de K2O, sendo 16,51% destinados à fitomassa seca das folhas, 43,77% à fitomassa seca do pseudocaule e 39,71% à fitomassa seca do cacho. Doses elevadas de N e baixas de K causam a ontogenia mais rápida das folhas, diminuindo a razão da área foliar com reflexos negativos no rendimento da cultura. A maior conversão da irradiação solar em fitomassa seca pela bananeira foi obtida no tratamento com 732 kg ha-1 de N e 1200 kg ha-1 de K2O.

The objective of this study was to evaluate effects of nitrogen and potassium applied trough water irrigation on physiological characteristcs of banana cv Prata Anã in the coastal tablelands of Sergipe State. The experiment was carried out in the Sergipe Federal University Experiment Station, as 4x4 factorial, in randomized blocks with four repplications. Doses of nitrogen as ureia were (0; 250; 500 e 750 kg ha-1) and doses of potassium as potassium chloride were (0; 290; 580 e 870, in kg ha-1 of K2O). Vegetative growth, biomass partition and photosynthesis efficiency were determined. Plant aerial biomass of 8054.88 g plant-1 was achieved with the application of 700 kg ha-1 year -1 of N and 1200 kg ha-1 year-1 of K2O. Biomass distribution was: 16.515 to the leaves, 43.77 % to the stem and 39.71% to fruit brunches. Higher nitrogen and low potassium causes ontogeny, decreasing leaf area index and yield. Maximum solar irradiation conversion into biomass was observed at 732 kg ha-1 of N e 1200 kg ha-1 of K2O.

Neste trabalho, objetivou-se estudar os efeitos de doses de nitrogênio e potássio via água de irrigação, sobre o tempo de colheita, componentes da produção: número de pencas, número de frutos pencas-1, número de frutos cacho-1 e massa do cacho planta-1, e lucratividade da bananeira Prata-Anã em tabuleiros costeiros do Estado de Sergipe. O experimento foi conduzido no campo, utilizando um arranjo fatorial 4x4 com quatro blocos casualizados, na Estação Experimental da Universidade Federal de Sergipe. Foram testados dois fatores: nitrogênio (0; 350; 700 e 1050, em kg ha-1 de N, na forma de uréia) e potássio (0; 400; 800 e 1200, em kg ha-1 de K2O, na forma de cloreto de potássio). O primeiro ciclo da bananeira 'Prata-Anã' é prolongado em situações de deficiências de N e K. O maior rendimento do cacho (32,56t ha-1) é obtido com a aplicação de 1050kg ha-1 ano-1 de N e 1112kg ha-1 ano-1 de K2O, cujas doses proporcionam uma lucratividade de 27,75 % e uma redução do custo de produção de 40,54%.

The objective of the work was to study the effects of doses of N and K applied through irrigation water, on the number of days between planting and harvesting, yield components (number of hands, number of fruits per hands, number of fruits per bunch, bunch weight per plant) and the profitability of the 'Prata-Anã' banana, in the coastal tablelands of Sergipe State. The experiment was carried out in the field at the Sergipe Federal University Experimental Station. A 4² factorial in a randomized block experimental design was used. Treatments were nitrogen (0; 350; 700 e 1050, kg ha-1 of N, as urea) and potassium (0; 400; 800 e 1200, kg ha-1 of K2O, as potassium chloride). Nitrogen and potassium deficiencies increased the number of days between planting and harvesting in the first cycle. Maximum yield of 32.56 t ha-1 was associated with 1050 kg ha-1 year-1 of N and 1112kg ha-1 year -1 of K2O. These doses were able to increase net income by 27.75% and reduced costs by 40.54%.