Gas exchange, growth, and quality of passion fruit seedlings cultivated with saline water

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n1p137

Keywords:

Passiflora edulis f. flavicarpa, Salt stress, Tolerance.

Abstract

This study was conducted to evaluate the gas exchange, growth, and quality of passion fruit cultivars under irrigation with waters of different salinity levels. The experiment was conducted in a greenhouse, in Pombal-PB, Brazil, using a randomized block design in a 5 ? 2 factorial arrangement, with five levels of electrical conductivity of irrigation water (0.3, 1.1, 1.9, 2.7, and 3.5 dS m-1) and two passion fruit cultivars (BRS Sol do Cerrado and Guinezinho), with three plants per plot and four replicates. The reduction in transpiration, intercellular CO2 concentration and CO2 assimilation rate in passion fruit plants grown with saline water was related to factors of stomatal and non-stomatal origin. Gas exchange and growth of passion fruit cultivars were negatively affected by water salinity from 0.3 dS m-1 at 75 days after sowing. Despite the reduction in the growth of the passion fruit cultivars, irrigation with water of up to 3.5 dS m-1 could be used to obtain seedlings with acceptable quality. Based on the relative yield of total dry phytomass, the passion fruit cultivars BRS Sol do Cerrado and Guinezinho were classified as moderately sensitive to water salinity during the seedling phase.

Metrics

Metrics Loading ...

Author Biographies

Geovani Soares de Lima, Universidade Federal de Campina Grande

Prof., Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, UFCG, Campina Grande, PB, Brasil.

José Nathanael Ferreira de Andrade, Universidade Federal de Campina Grande

Discente do Curso de Graduação em Agronomia, UFCG, Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar, Pombal, PB, Brasil.

Mizael Nabor Vaz de Medeiros, Universidade Federal de Campina Grande

Discentes do Curso de Graduação em Agronomia, UFCG, Centro de Ciências e Tecnologia Agroalimentar, Pombal, PB, Brasil.

Lauriane Almeida dos Anjos Soares, Universidade Federal de Campina Grande

Profª, Unidade Acadêmica de Ciências Agrárias, UFCG, Pombal, PB, Brasil.

Hans Raj Gheyi, Universidade Federal de Campina Grande

Prof., Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, UFCG, Campina Grande, PB, Brasil.

Reginaldo Gomes Nobre, Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Prof., Departamento de Ciências e Tecnologia, Universidade Federal Rural do Semi-Árido, UFERSA, Caraúbas, RN, Brasil.

Pedro Dantas Fernandes, Universidade Federal de Campina Grande

Prof., Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, UFCG, Campina Grande, PB, Brasil.

Cassiano Nogueira de Lacerda, Universidade Federal de Campina Grande

Discente do Curso de Mestrado do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, UFCG, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Campina Grande, PB, Brasil.

References

Acosta-Motos, J. R., Ortuño, M. F., Bernal-Vicente, A., Diaz-Vivancos, P., Sanchez-Blanco, M. J., & Hernandez, J. A. (2017). Plant responses to salt stress: adaptive mechanisms. Agronomy, 7(18), 1-37. doi: 10.3390/agronomy7010018

Altuntas, O., Dasgan, H. Y., & Akhoundnejad, Y. (2018). Silicon-induced salinity tolerance improves photosynthesis, leaf water status, membrane stability, and growth in pepper (Capsicum annuum L.). HortScience, 53(12), 1820-1826. doi: 10.21273/HORTSCI13411-18

Andrade, E. M. G., Lima, G. S. de, Lima, V. L. A. de, Silva, S. S. da, Gheyi, H. R., & Silva, A. A. R. da. (2019). Gas exchanges and growth of passion fruit under saline water irrigation and H2O2 application. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 23(12), 945-951. doi: 10.1590/1807-1929/ agriambi.v23n12p945-951

Bezerra, I. L., Nobre, R. G., Gheyi, H. R., Lima, G. S., & Barbosa, J. L. (2018a). Physiological indices and growth of ‘Paluma’ guava under saline water irrigation and nitrogen fertigation. Revista Caatinga, 31(4), 808-816. doi: 10.1590/1983-21252018v31n402rc

Bezerra, I. L., Gheyi, H. R., Nobre, R. G., Barbosa, J. L., Fátima, R. T., Elias, J. J., Souza, L. P., & Azevedo, F. L. (2018b). Physiological alterations and production of guava under water salinity and nitrogen fertilizer application. Semina: Ciências Agrárias, 39(5), 1945-1956. doi: 10.5433/1679-0359.2018v39 n5p1945

Bezerra, J. D., Pereira, W. E., Silva, J. M., & Raposo, R. W. C. (2016). Crescimento de dois genótipos de maracujazeiro-amarelo sob condições de salinidade. Revista Ceres, 63(4), 502-508. doi: 10.1590/0034-737X201663040010

Bosco, M. R. de O., Oliveira, A. B. de, Hernandez, F. F. F., & Lacerda, C. F. de. (2009). Efeito do NaCl sobre o crescimento, fotossíntese e relações hídricas de plantas de berinjela. Revista Ceres, 56(3), 296-302.

Brito, M. E. B., Fernandes, P. D., Gheyi, H. R., Melo, A. S., Soares, W. S., Fº., & Santos, R. T. (2014). Sensibilidade à salinidade de híbridos trifoliados e outros porta-enxertos de citros. Revista Caatinga, 27(1), 17-27.

Cavalcante, L. F., Santos, J. B. dos, Santos, C. J. O., Feitosa, J. C., Fo, Lima, E. M. de, & Cavalcante, I. H. L. (2002). Germinação de sementes e crescimento inicial de maracujazeiros irrigados com água salina em diferentes volumes de substrato. Revista Brasileira de Fruticultura, 24(3), 748-751. doi: 10.1590/S0100 -29452002000300047

Chaves, M. M., Flexas, J., & Pinheiro, C. (2009). Photosynthesis under drought and salt stress: regulation mechanisms from whole plant to cell. Annals of Botany, 103(4), 551-560. doi: 10.1093/aob/mcn125

Costa, E. de S., Jr., Matias, S. S. R., Sousa, S. J. de C., Soares, G. B. dos S., Morais, D. B. de, & Nascimento, A. H. do. (2017). Produção de mudas de Carica papaya, tipo formosa, com resíduos de pau de buriti (Mauritia flexuosa L. f.). Revista de Ciências Agrárias, 40(4), 746-755. doi: 10.19084/RCA16152

Dickson, A., Leaf, A. L., & Hosner, J. F. (1960). Quality appraisal of white spruce and white pine seedling stock in nurseries. Forest Chronicle, 36(1), 10-13. doi: 10.5558/tfc36010-1

Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (2008). Híbrido de maracujazeiro-azedo para mesa e indústria: BRS Sol do Cerrado. Planaltina, DF: Embrapa Cerrados.

Ferreira, D. F. (2011). Sisvar: A computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia, 35(6), 1039-1042. doi: 10.1590/S1413-70542011000600001

Filek, M., Walas, S., Mrowiec, H., Rudolphy-Skórska, E., Sieprawska, A., & Biesaga-Kościelniak, J. (2012). Membrane permeability and micro- and macroelement accumulation in spring wheat cultivars during the short-term effect of salinity- and PEG-induced water stress. Acta Physiologiae Plantarum, 34(3), 985-995. doi: 10.1007/s11738-011-0895-5

Freire, J. L. de O., & Nascimento, G. dos S. (2018). Produção de mudas de maracujazeiros amarelo e roxo irrigadas com águas salinas e uso de urina de vaca. Revista de Ciências Agrárias, 41(4), 981-988. doi: 10.19084/RCA18164

Freire, J. L. de O., Dias, T. J., Cavalcante, L. F., Fernandes, P. D., & Lima, A. J. de 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

Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística (2018). Produção agrícola municipal. Recuperado de https:// sidra.ibge.gov.br/tabela/5457#resultado

Lima, G. S. de, Fernandes, C. G. J., Soares, L. A. dos A., Gheyi, H. R., & Fernandes, P. D. (2020a). Gas exchange, chloroplast pigments and growth of passion fruit cultivated with saline water and potassium fertilization. Revista Caatinga, 33(1), 184-194. doi: 10.1590/1983-21252020v33n120rc

Lima, G. S. de, Silva, J. B. da, Soares, L. A. dos A., Gheyi, H. R., Nobre, R. G., & Souza, L. de P. (2020b). Physiological indices and phytomass partition in precocious dwarf cashew clones irrigated with saline waters. Comunicata Scientiae, 11(1), e3196. doi: 10.14295/cs.v11i0.3196

Mastrogiannidou, E., Chatzissavvidis, C., Antonopoulou, C., Tsabardoukas, V., Giannakoula, A., & Therios, I. (2016). Response of pomegranate cv. Wonderful plants tο salinity. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 16(3), 621-636. doi: 10.4067/S0718-95162016005000032

Medeiros, S. A. S., Cavalcante, L. F., Bezerra, M. A. F., Nascimento, J. A. M. do, Bezerra, F. T. C., & Prazeres, S. S. (2016). Água salina e biofertilizante de esterco bovino na formação e qualidade de mudas de maracujazeiro amarelo. Irriga, 21(4), 779-795. doi: 10.15809/irriga.2016v21n4p779-795

Medeiros, J. F. (1992). Qualidade da água de irrigação e evolução da salinidade nas propriedades assistidas pelo GAT nos Estado do RN, PB e CE. Dissertação de mestrado em Engenharia Agrícola, Universidade Federal da Paraíba, Campina Grande, Brasil.

Menezes, R. V., Azevedo, A. D. de, Neto, Ribeiro, M. de O., & Cova, A. M. W. (2017). Growth and contents of organic and inorganic solutes in amaranth under salt stress. Pesquisa Agropecuária Tropical, 47(1), 22-30. doi: 10.1590/1983-40632016v4742580

Mesquita, F. de O., Batista, R. O., Cavalcante, L. F., Souto, A. G. de L., Lima, A. J. de, Neto, & Oliveira, C. J. de. (2015). Efeito salino da água e da aplicação de biofertilizante sobre o crescimento do mamão Havaí. Magistra, 27(2), 208-216.

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 (pp. 189-253). Brasília: EMBRAPA Informação Tecnológica.

Oliveira, F. A., Medeiros, J. F. de, Oliveira, M. K. T., Souza, A. A. T., Ferreira, J. A., & Souza, M. S. (2013) Interação entre salinidade e bioestimulante na cultura do feijão caupi. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 17(5), 465-471, 2013. doi: 10.1590/S1415-43662013000500001

Richards, L. A. (1954). Diagnosis and improvement of saline and alkali soils. (Agriculture Handbook, 60). Washington: U. S. Department of Agriculture.

Sá, F. V. da S., Nobre, R. G., Silva, L. de A., Moreira, R. C. L., Paiva, E. P. de, & Oliveira, F. A. de. (2016). Tolerance of guava rootstocks under salt stress. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(12), 1072-1077. doi: 10.1590/1807-1929/agriambi.v20n12p1072-1077

Sá, F. V. da S., Mesquita, E. F., Bertino, A. M. P., Silva, G. A., & Costa, J. D. (2013). Biofertilizantes na produção hidropônica de mudas de mamoeiro. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 8(3), 109-116.

Silva, A. A. R. da, Lima, G. S. de, Azevedo, C. A. V. de, Gheyi, H. R., Souza, L. de P., & Veloso, L. L. de S. A. (2019). Gas exchanges and growth of passion fruit seedlings under salt stress and hydrogen peroxide. Pesquisa Agropecuária Tropical, 49(1), e5567. doi: 10.1590/1983-40632019v4955671

Silva, E. N. da, Ribeiro, R. V., Ferreira-Silva, S. L., Viégas, R. A., & Silveira, J. A. G. (2011). Salt stress induced damages on the photosynthesis of physic nut young plants. Scientia Agricola, 68(1), 62-68. doi: 10.1590/S0103-90162011000100010

Teixeira, P. C., Donagemma, G. K., Fontana, A., & Teixeira, W. G. (Org.). (2017). Manual de métodos de análise de solo (3a ed.). Brasília, DF: EMBRAPA.

Willadino, L., Gomes, E. W. F., Silva, E. F. de F., Martins, L. S. S., & Camara, T. R. (2011). Efeito do estresse salino em genótipos tetraplóides de bananeira. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 15(1), 53-59. doi: 10.1590/S1415-43662011000100008

Downloads

Published

2021-01-19

How to Cite

Lima, G. S. de, Andrade, J. N. F. de, Medeiros, M. N. V. de, Soares, L. A. dos A., Gheyi, H. R., Nobre, R. G., Fernandes, P. D., & Lacerda, C. N. de. (2021). Gas exchange, growth, and quality of passion fruit seedlings cultivated with saline water. Semina: Ciências Agrárias, 42(1), 137–154. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2021v42n1p137

Issue

Section

Articles

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2 3 4