Morphophysiology of yellow passion fruit seedlings under application of nitrogen and potassium and irrigation with high-salinity water
DOI:
https://doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n5supl1p1897Keywords:
Passiflora edulis, Gas exchange, Saline stress.Abstract
Salinity is one of the most problematic abiotic stresses in agriculture globally, especially in semi-arid regions. Thus, the application of nutrients, such as nitrogen and potassium to improve plant nutritional conditions may be a viable alternative to minimize the negative effects of saline stress. Therefore, the aim of this study was to evaluate the morphophysiological behavior of yellow passion fruit seedlings under varying nitrogen and potassium doses and irrigation with salt water. The experimental design was a randomized complete block with a 5 x 5 incomplete factorial scheme, generated from the Central Composite Design with five electrical conductivities of irrigation water (0.5, 0.98, 2.15, 3.32, and 3. 80 dS m-1) and five increasing doses of nitrogen and potassium (0.0, 29.08, 100.0, 170.92, and 200.0%). Leaf, stem, and root dry phytomass and gas exchange were evaluated 75 days after sowing. The increase in salinity had negative effects on the morphological and physiological characteristics of yellow passion fruit seedlings. The application of nitrogen and potassium positively influenced photosynthetic rate and leaf and root dry phytomasses. The application of nitrogen and potassium increased intercellular CO2 concentration and transpiration in yellow passion fruit seedlings under saline stress.Downloads
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References
Almeida, H. J., Pancelli, M. A., Prado, R. M., Cavalcante, V. S., & Cruz, F. J. R. (2015). Effect of potassium on nutritional status and productivity of peanuts in succession with sugarcane. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 15(1), 1-10. doi: 10.4067/S0718-95162015005000001
Alvares, C. A., Stape, J. L., Sentelhas, P. C., Gonçalves, J. L. M., & Sparovek, G. (2013). Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22(6), 711-728. doi: 10.1127/0941-2948/ 2013/0507
Andrade, W. P., Jr., Pereira, F. H. F., Fernandes, O. B., Queiroga, R. C. F., & Queiroga, F. M. (2011). Efeito do nitrato de potássio na redução do estresse salino no meloeiro. Revista Caatinga, 24(3), 110-119.
Araújo, E. B. G., Sá, F. V. S., Oliveira, F. A., Souto, L. S., Paiva, E. P., Silva, M. K. N.,... Brito, M. E. B. (2016). Crescimento inicial e tolerância de cultivares de meloeiro à salinidade da água. Revista Ambiente e Água, 11(2), 462-471. doi: 10.4136/1980-993X
Bernardo, S., Soares, A. A., & Mantovani, E. C. (2006). Manual de irrigação. (8a ed.). Viçosa, MG: UFV.
Bezerra, J. D., Pereira, W. E., Silva, J. M., & Raposo, R. W. C. (2016). Crescimento de dois genótipos de maracujazeiro-amarelo sob condições salinas. Revista Ceres, 63(4), 502-508. doi: 10.1590/0034-737X 201663040010
Bezerra, M. A. F., Cavalcante, L. F., Bezerra, F. T. C., Silva, A. R., Oliveira, F. F., & Medeiros, S. A. S. (2019). Saline water, pit coating and calcium fertilization on chlorophyll, fluorescence, gas exchange and production in passion fruit. Journal of Agricultural Science, 11(2), 319-329. doi: 10.5539/jas.v11 n2p319
Bezerra, M. A. F., Pereira, W. E., Bezerra, F. T. C., Cavalcante, L. F., & Medeiros, S. A. S. (2014). Água salina e nitrogênio na emergência e biomassa de mudas de maracujazeiro amarelo. Revista Agropecuária Técnica, 35(1), 150-160. doi: 10.25066/agrotec.v35i1.19920
Cavalcante, L. F., Dias, T. J., Nascimento, R., & Freire, J. L. O. (2011). Clorofila e carotenoides em maracujazeiro-amarelo irrigado com águas salinas no solo com biofertilizante bovino. Revista Brasileira de Fruticultura, 33(1), 699-705. doi: 10.1590/S0100-29452011000500098
Costa, F. G. B., Fernandes, M. B., Barreto, H. B. F., Oliveira, M. A. F., & Santos, W. O. (2012). Crescimento da melancia e monitoramento da salinidade do solo com TDR sob irrigação com água de diferentes salinidades. Irriga, 17(3), 327-336. doi: 10.15809/irriga.2012v17n3p327
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (2017). Manual de métodos de análise de solo. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Brasília, DF: EMBRAPA.
Feijão, A. R., Silva, J. C. B., Marques, E. C., Prisco, J. T., & Gomes, E., Fº. (2011). Efeito da nutrição de nitrato na tolerância de plantas de sorgo sudão à salinidade. Revista Ciência Agronômica, 42(3), 675-683. doi: 10.1590/S1806-66902011000300014
Figueiredo, F. R. A., Hafle, O. M., Rodrigues, M. H. B. S., Pereira, E. B., Jr., & Delfino, F. I. (2015). Produtividade e qualidade dos frutos do maracujazeiro-amarelo sob diferentes formas de condução das plantas. Agropecuária Científica no Semiárido, 11(4), 23-32. doi: 10.30969/acsa.v11i4.672
Freire, J. L. O., Dias, T. J., Cavalcante, L. F., Fernandes, P. D., & Lima, A. J., Neto. (2014). Rendimento quântico e trocas gasosas em maracujazeiro amarelo sob salinidade hídrica, biofertilização e cobertura morta. Revista Ciência Agronômica, 45(1), 82-91. doi: 10.1590/S1806-66902014000100011
Freitas, J. C. O., Almeida, A. A. F., Lago, M. F., Souza, M. M., & Souza, J. O., Jr. (2012). Características morfofisiológicas de plantas clonais de Passiflora alata crescidas em diferentes doses de nitrogênio e níveis de sombreamento. Revista Brasileira de Fruticultura, 34(3), 859-872. doi: 10.1590/S0100-29452012000300028
Furtado, G. F., Soares, L. A. A., Sousa, J. R. M., Andrade, E. M. G., & Guerra, H. O. C. (2013). Alterações fisiológicas em feijão-caupi irrigado com água salina e adubação nitrogenada. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(3), 175-181.
Lima, G. S., Nobre, R. G., Gheyi, H. R., Soares, L. A. A., & Silva, A. O. (2014). Crescimento e componentes de produção da mamoneira sob estresse salino e adubação nitrogenada. Engenharia Agrícola, 34(5), 854-866. doi: 10.1590/S0100-69162014000500005
Marschner, P. (2012). Mineral nutrition of higher plants (3a ed.). San Diego: USA, Elsevier®.
Mateus, N. B., Barbin, D., & Conagin, A. (2001). Viabilidade de uso do delineamento composto central. Acta Scientiarum, 23(6), 1537-1546. doi: 10.4024/actascitechnol.v23i0.2795
Mendes, H. S. J., Paula, N. F., Scarpinatti, E. A. & Paula, R. C. (2013). Respostas fisiológicas de genótipos de Eucalyptus grandis x E. urophylla à disponibilidade hídrica e adubação potássica. Revista Cerne, 19(4), 603-611. doi: 10.1590/S0104-77602013000400010
Nobre, R. G., Gheyi, H. R., Correia, K. G., Soares, F. A. L., & Andrade, L. O. (2010). Crescimento e floração do girassol sob estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Ciência Agronômica, 41(3), 358-365. doi: 10.1590/S1806-66902010000300006
Novais, R. F., Neves J. C. L., & Barros, N. F. (1991). Ensaio em ambiente controlado. In A. J. Oliveira (Ed.), Métodos de pesquisa em fertilidade do solo. Brasília, DF: EMBRAPA-SEA.
Oliveira, F. A., Lopes, M. Â. C., Sá, F. V. S., Nobre, R. G., Moreira, R. C. L., Silva, L. A., & Paiva, E. P. (2015). Interação salinidade da água de irrigação e substratos na produção de mudas de maracujazeiro amarelo. Comunicata Scientiae, 6(4), 471-478. doi: 10.14295/CS.v6i4.982
Oliveira, F. A., Medeiros, J. F., Alves, R. C., Linhares, P. S. F., Medeiros, A. M. A., & Oliveira, M. K. T. (2014). Interação entre a salinidade da água de irrigação e adubação nitrogenada na cultura da berinjela. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(5), 480-486. doi: 10.1590/S1415-43662014 000500003
Oliveira, F. A., Oliveira, F. R. A., Campos, M. S., Oliveira, M. K. T., Medeiros, J. F., & Silva, O. M. P. (2010). Interação entre salinidade e fontes de nitrogênio no desenvolvimento inicial da cultura do girassol. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 5(4), 479-484. doi: 10.5039/agraria.v5i4a806
Prazeres, S. S., Lacerda, C. F., Barbosa, F. E. L., Amorim, A. V., Araújo, I. C. S., & Cavalcante, L. F. (2015). Crescimento e trocas gasosas de plantas de feijão-caupi sob irrigação salina e doses de potássio. Revista Agro@mbiente, 9(2), 111-118. doi: 10.18227/1982-8470ragro.v9i2.2161
R Core Team (2017). R: A language and environment for statistical computing. Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing.
Richards, L. A. (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils. (Agriculture, 60). Washington: United States Salinity Laboratory Staff.
Sá, F. V. S., Gheyi, H. R., Lima, G. S., Paiva, E. P., Silva, L. A., Moreira, R. C. L.,... Dias, A. S. (2019). Ecophysiology os west indian cherry irrigated with saline water under phosphorus and nitrogen doses. Bioscience Journal, 35(1), 211-221. doi: 10.14393/BJ-v35n1a2019-41742
Silva, E. M., Lima, G. S., Gheyi, H. R., Nobre, R. G., Sá, F. V. S., & Souza, L. P. (2018). Growth and gas exchanges in soursop under irrigation with saline water and nitrogen sources. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 22(11), 776-781. doi: 10.1590/1807-1929/agriambi.v22n11p776-781
Silva, L. A., Brito, M. E. B., Sá, F. V. S., Moreira, R. C. L., Soares, W. S., Fº., & Fernandes, P. D. (2014). Mecanismos fisiológicos em híbridos de citros sob estresse salino em cultivo hidropônico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(suppl), S1-S7. doi: 10.1590/1807-1929/agriambi. v18nsupps1-s7
Soares, L. A. A., Lima, G. S., Nobre, R. G., Gheyi, H. R., & Pereira, F. H. F. (2013). Fisiologia e acúmulo de fitomassa pela mamoneira submetida a estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Verde Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(1), 247-256.
Souza, H. A., Mendonça, V., Abreu, N. A. A., Teixeira, G. A., Gurgel, R. L. S., & Ramos, J. D. (2007). Adubação nitrogenada e substratos na produção de mudas de maracujazeiro doce. Ciência e Agrotecnologia, 31(3), 599-604. doi: 10.1590/S1413-70542007000300001
Taiz, L., Zeiger, E., Moller, I. M., & Murphy, A. (2017). Fisiologia e desenvolvimento vegetal (6a ed.). Porto Alegre: Artmed.
Alvares, C. A., Stape, J. L., Sentelhas, P. C., Gonçalves, J. L. M., & Sparovek, G. (2013). Köppen’s climate classification map for Brazil. Meteorologische Zeitschrift, 22(6), 711-728. doi: 10.1127/0941-2948/ 2013/0507
Andrade, W. P., Jr., Pereira, F. H. F., Fernandes, O. B., Queiroga, R. C. F., & Queiroga, F. M. (2011). Efeito do nitrato de potássio na redução do estresse salino no meloeiro. Revista Caatinga, 24(3), 110-119.
Araújo, E. B. G., Sá, F. V. S., Oliveira, F. A., Souto, L. S., Paiva, E. P., Silva, M. K. N.,... Brito, M. E. B. (2016). Crescimento inicial e tolerância de cultivares de meloeiro à salinidade da água. Revista Ambiente e Água, 11(2), 462-471. doi: 10.4136/1980-993X
Bernardo, S., Soares, A. A., & Mantovani, E. C. (2006). Manual de irrigação. (8a ed.). Viçosa, MG: UFV.
Bezerra, J. D., Pereira, W. E., Silva, J. M., & Raposo, R. W. C. (2016). Crescimento de dois genótipos de maracujazeiro-amarelo sob condições salinas. Revista Ceres, 63(4), 502-508. doi: 10.1590/0034-737X 201663040010
Bezerra, M. A. F., Cavalcante, L. F., Bezerra, F. T. C., Silva, A. R., Oliveira, F. F., & Medeiros, S. A. S. (2019). Saline water, pit coating and calcium fertilization on chlorophyll, fluorescence, gas exchange and production in passion fruit. Journal of Agricultural Science, 11(2), 319-329. doi: 10.5539/jas.v11 n2p319
Bezerra, M. A. F., Pereira, W. E., Bezerra, F. T. C., Cavalcante, L. F., & Medeiros, S. A. S. (2014). Água salina e nitrogênio na emergência e biomassa de mudas de maracujazeiro amarelo. Revista Agropecuária Técnica, 35(1), 150-160. doi: 10.25066/agrotec.v35i1.19920
Cavalcante, L. F., Dias, T. J., Nascimento, R., & Freire, J. L. O. (2011). Clorofila e carotenoides em maracujazeiro-amarelo irrigado com águas salinas no solo com biofertilizante bovino. Revista Brasileira de Fruticultura, 33(1), 699-705. doi: 10.1590/S0100-29452011000500098
Costa, F. G. B., Fernandes, M. B., Barreto, H. B. F., Oliveira, M. A. F., & Santos, W. O. (2012). Crescimento da melancia e monitoramento da salinidade do solo com TDR sob irrigação com água de diferentes salinidades. Irriga, 17(3), 327-336. doi: 10.15809/irriga.2012v17n3p327
Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (2017). Manual de métodos de análise de solo. Manual de análises químicas de solos, plantas e fertilizantes. Brasília, DF: EMBRAPA.
Feijão, A. R., Silva, J. C. B., Marques, E. C., Prisco, J. T., & Gomes, E., Fº. (2011). Efeito da nutrição de nitrato na tolerância de plantas de sorgo sudão à salinidade. Revista Ciência Agronômica, 42(3), 675-683. doi: 10.1590/S1806-66902011000300014
Figueiredo, F. R. A., Hafle, O. M., Rodrigues, M. H. B. S., Pereira, E. B., Jr., & Delfino, F. I. (2015). Produtividade e qualidade dos frutos do maracujazeiro-amarelo sob diferentes formas de condução das plantas. Agropecuária Científica no Semiárido, 11(4), 23-32. doi: 10.30969/acsa.v11i4.672
Freire, J. L. O., Dias, T. J., Cavalcante, L. F., Fernandes, P. D., & Lima, A. J., Neto. (2014). Rendimento quântico e trocas gasosas em maracujazeiro amarelo sob salinidade hídrica, biofertilização e cobertura morta. Revista Ciência Agronômica, 45(1), 82-91. doi: 10.1590/S1806-66902014000100011
Freitas, J. C. O., Almeida, A. A. F., Lago, M. F., Souza, M. M., & Souza, J. O., Jr. (2012). Características morfofisiológicas de plantas clonais de Passiflora alata crescidas em diferentes doses de nitrogênio e níveis de sombreamento. Revista Brasileira de Fruticultura, 34(3), 859-872. doi: 10.1590/S0100-29452012000300028
Furtado, G. F., Soares, L. A. A., Sousa, J. R. M., Andrade, E. M. G., & Guerra, H. O. C. (2013). Alterações fisiológicas em feijão-caupi irrigado com água salina e adubação nitrogenada. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(3), 175-181.
Lima, G. S., Nobre, R. G., Gheyi, H. R., Soares, L. A. A., & Silva, A. O. (2014). Crescimento e componentes de produção da mamoneira sob estresse salino e adubação nitrogenada. Engenharia Agrícola, 34(5), 854-866. doi: 10.1590/S0100-69162014000500005
Marschner, P. (2012). Mineral nutrition of higher plants (3a ed.). San Diego: USA, Elsevier®.
Mateus, N. B., Barbin, D., & Conagin, A. (2001). Viabilidade de uso do delineamento composto central. Acta Scientiarum, 23(6), 1537-1546. doi: 10.4024/actascitechnol.v23i0.2795
Mendes, H. S. J., Paula, N. F., Scarpinatti, E. A. & Paula, R. C. (2013). Respostas fisiológicas de genótipos de Eucalyptus grandis x E. urophylla à disponibilidade hídrica e adubação potássica. Revista Cerne, 19(4), 603-611. doi: 10.1590/S0104-77602013000400010
Nobre, R. G., Gheyi, H. R., Correia, K. G., Soares, F. A. L., & Andrade, L. O. (2010). Crescimento e floração do girassol sob estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Ciência Agronômica, 41(3), 358-365. doi: 10.1590/S1806-66902010000300006
Novais, R. F., Neves J. C. L., & Barros, N. F. (1991). Ensaio em ambiente controlado. In A. J. Oliveira (Ed.), Métodos de pesquisa em fertilidade do solo. Brasília, DF: EMBRAPA-SEA.
Oliveira, F. A., Lopes, M. Â. C., Sá, F. V. S., Nobre, R. G., Moreira, R. C. L., Silva, L. A., & Paiva, E. P. (2015). Interação salinidade da água de irrigação e substratos na produção de mudas de maracujazeiro amarelo. Comunicata Scientiae, 6(4), 471-478. doi: 10.14295/CS.v6i4.982
Oliveira, F. A., Medeiros, J. F., Alves, R. C., Linhares, P. S. F., Medeiros, A. M. A., & Oliveira, M. K. T. (2014). Interação entre a salinidade da água de irrigação e adubação nitrogenada na cultura da berinjela. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(5), 480-486. doi: 10.1590/S1415-43662014 000500003
Oliveira, F. A., Oliveira, F. R. A., Campos, M. S., Oliveira, M. K. T., Medeiros, J. F., & Silva, O. M. P. (2010). Interação entre salinidade e fontes de nitrogênio no desenvolvimento inicial da cultura do girassol. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 5(4), 479-484. doi: 10.5039/agraria.v5i4a806
Prazeres, S. S., Lacerda, C. F., Barbosa, F. E. L., Amorim, A. V., Araújo, I. C. S., & Cavalcante, L. F. (2015). Crescimento e trocas gasosas de plantas de feijão-caupi sob irrigação salina e doses de potássio. Revista Agro@mbiente, 9(2), 111-118. doi: 10.18227/1982-8470ragro.v9i2.2161
R Core Team (2017). R: A language and environment for statistical computing. Vienna, Austria: R Foundation for Statistical Computing.
Richards, L. A. (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkaline soils. (Agriculture, 60). Washington: United States Salinity Laboratory Staff.
Sá, F. V. S., Gheyi, H. R., Lima, G. S., Paiva, E. P., Silva, L. A., Moreira, R. C. L.,... Dias, A. S. (2019). Ecophysiology os west indian cherry irrigated with saline water under phosphorus and nitrogen doses. Bioscience Journal, 35(1), 211-221. doi: 10.14393/BJ-v35n1a2019-41742
Silva, E. M., Lima, G. S., Gheyi, H. R., Nobre, R. G., Sá, F. V. S., & Souza, L. P. (2018). Growth and gas exchanges in soursop under irrigation with saline water and nitrogen sources. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 22(11), 776-781. doi: 10.1590/1807-1929/agriambi.v22n11p776-781
Silva, L. A., Brito, M. E. B., Sá, F. V. S., Moreira, R. C. L., Soares, W. S., Fº., & Fernandes, P. D. (2014). Mecanismos fisiológicos em híbridos de citros sob estresse salino em cultivo hidropônico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(suppl), S1-S7. doi: 10.1590/1807-1929/agriambi. v18nsupps1-s7
Soares, L. A. A., Lima, G. S., Nobre, R. G., Gheyi, H. R., & Pereira, F. H. F. (2013). Fisiologia e acúmulo de fitomassa pela mamoneira submetida a estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Verde Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(1), 247-256.
Souza, H. A., Mendonça, V., Abreu, N. A. A., Teixeira, G. A., Gurgel, R. L. S., & Ramos, J. D. (2007). Adubação nitrogenada e substratos na produção de mudas de maracujazeiro doce. Ciência e Agrotecnologia, 31(3), 599-604. doi: 10.1590/S1413-70542007000300001
Taiz, L., Zeiger, E., Moller, I. M., & Murphy, A. (2017). Fisiologia e desenvolvimento vegetal (6a ed.). Porto Alegre: Artmed.
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2020-08-07
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Figueiredo, F. R. A., Nóbrega, J. S., Fátima, R. T. de, Ferreira, J. T. A., Pereira, M. B., Lopes, M. de F. de Q., … Albuquerque, M. B. de. (2020). Morphophysiology of yellow passion fruit seedlings under application of nitrogen and potassium and irrigation with high-salinity water. Semina: Ciências Agrárias, 41(5supl1), 1897–1908. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2020v41n5supl1p1897
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