Gas exchanges and production of West Indian cherry cultivated under saline water irrigation and nitrogen fertilization
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n6Supl2p2947Keywords:
Malpighia emarginata, Physiology, Salt stress, Mineral nutrition.Abstract
West Indian cherry is of great socioeconomic importance to Brazil because of its potential to keep local workers in rural areas and generate income. It is mainly cultivated in the Northeast region, where high salt concentrations are common in water. This study was conducted to evaluate gas exchanges and production of West Indian cherry cultivar (cv.) ‘BRS 366 Jaburu’, as a function of irrigation with water of different salinity levels, and nitrogen fertilization, at the post-grafting stage. The experiment was carried out in pots adapted into drainage lysimeters, under greenhouse conditions in Campina Grande, PB, Brazil. The experimental design was randomized blocks with three replicates, using a 2 × 4 factorial arrangement in which the treatments corresponded to two levels of irrigation water electrical conductivity (ECw: 0.8 and 4.5 dS m-1) and four nitrogen doses (ND: 70, 85, 100, and 115% of the recommended dose). The 100% dose corresponded to 200 g of nitrogen per plant per year. Irrigation water electrical conductivity of 4.5 dS m-1 led to alterations in the gas exchanges and production components of West Indian cherry cv. ‘BRS 366 Jaburu’. An increase in intercellular CO2 concentration resulted in the occurrence of non-stomatal effects on the assimilation rate of CO2 under water salinity conditions of 4.5 dS m-1. The mean weight of West Indian cherry fruits was reduced when nitrogen doses were above 85% of the recommended level. Nitrogen doses above 70% of the recommended dose (140 g per plant) intensified the negative effects of salt stress on the total number and weight of West Indian cherry fruits.Downloads
References
BEZERRA, I. L. Irrigação com águas salinas e adubação nitrogenada no cultivo de goiabeira. 2018. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Campina Grande, UFCG, Campina Grande.
BEZERRA, I. L.; GHEYI, H. R.; NOBRE, R. G.; BARBOSA, J. L.; FÁTIMA, R. T. de; ELIAS, J. J.; SOUZA, L. de P.; AZEVEDO, F. L. de. Physiological alterations and production of guava under water salinity and nitrogen fertilizer application. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 39, n. 5, p. 1945-1956, 2018a. DOI: 10.5433/1679-0359.2018v39n5p1945.
BEZERRA, I. L.; GHEYI, H. R.; NOBRE, R. G.; LIMA, G. S. de; SANTOS, J. B. dos; FERNANDES, P. D. Interaction between soil salinity and nitrogen on growth and gaseous exchanges in guava. Revista Ambiente & Água, Taubaté, v. 13, n. 3, p. e2130, 2018b. DOI: 10.4136/ambi-agua.2130.
BOSCO, M. R. O.; OLIVEIRA, A. B.; HERNANDEZ, F. F. F.; LACERDA, C. F. Efeito do NaCl sobre o crescimento, fotossíntese e relações hídricas de plantas de berinjela. Revista Ceres, Viçosa, v. 56, n. 3, p. 296-302. 2009.
CANTARELLA, H. Nitrogênio. In: NOVAIS, R. F.; ALVAREZ, V. V. H.; BARROS, N. F.; FONTES, R. L. F.; CANTARUTTI, R. B.; NEVES, J. C. L. (Ed.). Fertilidade do solo. Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2007. p. 375-470.
CAVALCANTI, F. J. de A. (Coord.). Recomendações de adubação para o Estado de Pernambuco. 2. aproximação. 2. ed. rev. Recife: IPA, 2008. 212 p.
CHAVES, L. H. G.; GHEYI, H. R.; RIBEIRO, S. Consumo de água e eficiência do uso para cultivar de mamona Paraguaçu submetida à fertilização nitrogenada. Engenharia Ambiental, Espírito Santo do Pinhal v. 8, n. 1, p. 126-133, 2011.
DEMBITSKY, V.; POOVARODOM, S.; LEONTOWICZ, H.; LEONTOWICZ, M.; VEARASILP, S.; TRAKHTENBERG, S.; GORINSTEIN, S. The multiple nutrition properties of some exotic fruits: biological activity and active metabolites. Food Research International, Ottawa, v. 44, n. 7, p. 1671-1701, 2011. DOI: 10.1016/j.foodres.2011.03.003.
DEUNER, C.; MAIA, M. de S.; DEUNER, S.; ALMEIDA, A. da S.; MENEGHELLO, G. E. Viabilidade e atividade antioxidante de sementes de genótipos de feijão-miúdo submetidos ao estresse salino. Revista Brasileira de Sementes, Londrina, v. 33, n. 4, p. 711-720, 2011.
DIAS, A. S.; LIMA G. S. de; SÁ, F. V. da S.; GHEYI, H. R.; SOARES, L. A. dos A.; FERNANDES, P. D. Gas exchanges and photochemical efficiency of West Indian cherry cultivated with saline water and potassium fertilization. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 22, n. 9, p. 628-633, 2018. DOI: 10.1590/1807-1929/agriambi.v22n9p628-633.
DONAGEMA, G. K.; CAMPOS, D. V. B. de; CALDERANO, S. B.; TEIXEIRA, W. G.; VIANA, J. H. M. (Org.). Manual de métodos de análise de solo. 2. ed. Rio de Janeiro: EMBRAPA Solos, 2011. 230 p.
EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Cultivar acerola BRS 366-Jaburu. Fortaleza: Embrapa Agroindústria Tropical, 2012. 2 p.
EPSTEIN, E.; BLOOM, A. J. Nutrição mineral de plantas: princípios e perspectivas. 2. ed. trad. Londrina: Editora Planta, 2006. 392 p.
FERREIRA, D. F. Sisvar: A computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011. DOI: 10.1590/S1413-70542011000600001.
FURTADO, G. de F.; SOUSA JUNIOR, J. R. de; XAVIER, D. A.; ANDRADE, E. M. G.; SOUSA, J. R. M. de. Pigmentos fotossintéticos e produção de feijão Vigna ungüiculada L. walp sob salinidade e adubação nitrogenada. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, Mossoró, v. 9, n. 2, p. 291-299, 2014.
LEONARDO, M.; BROETTO, F.; BOAS, R. L. V.; MARCHESE, J. A.; TONIN, F. B.; REGINA, M. Estado nutricional e componentes da produção de plantas de pimentão conduzidas em sistema de fertirrigação durante indução de estresse salino em cultivo protegido. Bragantia, Campinas, v. 67, n. 4, p. 883-889, 2008. DOI: 10.1590/S0006-87052008000400010.
LIMA, G. S. de; DIAS, A. S.; SOUZA, L. de P.; SÁ, F. V. da S.; GHEYI, H. R.; SOARES, L. A. dos A. Effects of saline water and potassium fertilization on photosynthetic pigments, growth and production of West Indian cherry. Revista Ambiente & Água, Taubaté, v. 13, n. 3, p. e2164-x, 2018. DOI: 10.4136/ambi-agua.2164.
LIMA, G. S. de; NOBRE, R. G.; GHEYI, H. R.; SOARES, L. A. dos A.; SILVA, A. O. Produção da mamoneira cultivada com águas salinas e doses de nitrogênio. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 46, n. 1, p. 1-10, 2015. DOI: 10.1590/S1806-66902015000100001.
LUCENA, C. C. de; SIQUEIRA, D. L. de; MARTINEZ, H. E. P.; CECON, P. R. Efeito do estresse salino na absorção de nutrientes em mangueira. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v. 34, n. 1, p. 297-308, 2012. DOI: 10.1590/S0100-29452012000100039.
MELO, E. N. de; NOBRE, R. G.; PINHEIRO, F. W. A.; SOUZA, L. de P.; LIMA, G. S. de; GHEYI, H. R.; ELIAS, J. J.; SILVA, W. L. da. Evaluation of West Indian cherry (Malpighia emarginata) rootstock under saline water irrigation and nitrogen fertilization. Australian Journal of Crop Science, Canberra, v. 12, n. 6, p. 1034-1040, 2018. DOI: 10.21475/ajcs.18.12.06.PNE1314.
NIVAS, D.; GAIKWAD, D. K.; CHAVN, P. D. Physiological responses of two morinda species under saline conditions. American Journal of Plant Physiology, New York, v. 6, n. 3, p. 157-166, 2011. DOI: 10.3923/ajpp.2011.157.166.
NOBRE, R. G.; GHEYI, H. R.; CORREIA, K. G.; SOARES, F. A. L.; ANDRADE, L. O. de. Crescimento e floração do girassol sob estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 41, n. 3, p. 358-365, 2010. DOI: 10.1590/S1806-66902010000300006.
NUNES, J. C.; CAVALCANTE, L. F.; REBEQUI, A. M.; LIMA NETO, A. J. de; DINIZ, A. A.; SILVA, J. J. M.; BREH, M. A. da S. Formação de mudas de noni sob irrigação com águas salinas e biofertilizante bovino no solo. Engenharia Ambiental, Espírito Santo do Pinhal, v. 6, n. 2, p. 451- 463, 2009.
OLIVEIRA, F. de A. de; MEDEIROS, J. F. de; ALVES, R. de C.; LINHARES, P. S. F.; MEDEIROS, A. M. A. de; OLIVEIRA, M. K. T. de. Interação entre salinidade da água de irrigação e adubação nitrogenada na cultura da berinjela. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 18, n. 5, p. 480-486, 2014. DOI:10.1590/S1415-43662014000500003.
PARANYCHIANAKIS, N. V.; CHARTZOULAKIS, K. S. Irrigation of mediterranean crops with saline water: from physiology to management practices. Agriculture, Ecosystems and Environment, Zurich, v. 106, n. 2-3, p. 171-187, 2005. DOI: 10.1016/j.agee.2004.10.006.
RHOADES, J. D.; KANDIAH, A.; MASHALI, A. M. Uso de águas salinas para produção agrícola. Campina Grande: UFPB, 1992. 117 p. (Estudos da FAO, Irrigação e Drenagem, 48).
RICHARDS, L. A. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. Washington: USDA, 1954. 160 p. (USDA, Agriculture Handbook, 60).
ROHANIPOOR, A.; NOROUZI, M.; MOEZZI, A.; HASSIBI, P. Effect of silicon on some physiological properties of maize (Zea mays) under salt stress. Journal of Biodiversity and Environmental Sciences, Bangladesh, v. 7, n. 20, p. 71-79, 2013.
SÁ, F. V. da S. Ecofisiologia da aceroleira irrigada com água salina sob adubação com fósforo e nitrogênio. 2018. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Universidade Federal de Campina Grande, UFCG, Campina Grande.
SÁ, F. V. da S.; GHEYI, H. R.; LIMA, G. S. de; PAIVA, E. P. de; FERNANDES, P. D.; MOREIRA, R. C. L.; SILVA, L. de A.; FERREIRA NETO, M. Water relations and gas exchanges of West Indian cherry under salt stress and nitrogen and phosphorus doses. Journal of Agricultural Science, Toronto, v. 9, n. 10, p. 168-177, 2017. DOI: 10.5539/jas.v9n10p168.
SILVA, E. N. da; RIBEIRO, R. V.; FERREIRA-SILVA, S. L.; VIÉGAS, R. A.; SILVEIRA, J. A. G. Salt stress induced damages on the photosynthesis of physic nut young plants. Scientia Agrícola, Piracicaba, v. 68, n. 1, p. 62-68, 2011. DOI: 10.1590/S0103-90162011000100010.
SUASSUNA, J. F.; FERNANDES, P. D.; BRITO, K. S. A. de; NASCIMENTO, R. do; MELO, A. S. de; BRITO, M. E. B. Trocas gasosas e componentes de crescimento em porta-enxertos de citros submetidos à restrição hídrica. Irriga, Botucatu, v. 19, n. 3, p. 464-477, 2014. DOI: 10.15809/irriga.2014v19n3p464.
TÁVORA, F. J. A. F.; FERREIRA, R. G.; HERNANDEZ, F. F. F. Crescimento e relações hídricas em plantas de goiabeira submetidas a estresse salino com NaCl. Revista Brasileira Fruticultura, Jaboticabal, v. 23, n. 2, p. 441-446, 2001. DOI: 10.1590/S0100-29452001000200050.
VOSS, I.; SUNIL, B.; SCHEIBE, R.; RAGHAVENDRA, A. S. Emerging concept for the role of photorespiration as an important part of abiotic stress response. Plant Biology, Stuttgart, v. 15, n. 4, p. 713-722, 2013. DOI: 10.1111/j.1438-8677.2012.00710.x.
XU, Z. Z.; ZHOU, G. S. Responses of leaf stomatal density to water status and its relationship with photosynthesis in a grass. Journal of Experimental Botany, Oxford, v. 59, n. 12, p. 3317-3325, 2008. DOI: 10.1093/jxb/ern185.
ZHOU, S.; DUURSMA, R. A.; MEDLYN, B. E.; KELLY, J. W. G.; PRENTICE, I. C. How should we model plant responses to drought? An analysis of stomatal and non-stomatal responses to water stress. Agricultural and Forest Meteorology, New Haven, v. 182-183, n. 1, p. 204-214, 2013. DOI: 10.1016/j.agrformet.2013.05.009.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2019 Semina: Ciências Agrárias
![Creative Commons License](http://i.creativecommons.org/l/by-nc/4.0/88x31.png)
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
Semina: Ciências Agrárias adopts the CC-BY-NC license for its publications, the copyright being held by the author, in cases of republication we recommend that authors indicate first publication in this journal.
This license allows you to copy and redistribute the material in any medium or format, remix, transform and develop the material, as long as it is not for commercial purposes. And due credit must be given to the creator.
The opinions expressed by the authors of the articles are their sole responsibility.
The magazine reserves the right to make normative, orthographic and grammatical changes to the originals in order to maintain the cultured standard of the language and the credibility of the vehicle. However, it will respect the writing style of the authors. Changes, corrections or suggestions of a conceptual nature will be sent to the authors when necessary.