Arabica coffee seedling production by cuttings: hydroponic vs. conventional systems comparison

Authors

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2025v46n6p1679

Keywords:

Coffea arabica clones, Vegetative propagation, Hydroponic agriculture.

Abstract

Producing quality seedlings is important for coffee growing, and stem cuttings enable superior plant clones. This research aimed to evaluate the clonal seedlings' production of Coffea arabica in two production systems (modified hydroponics and in a greenhouse with a mist chamber) using two volumes of tubes (120 and 50 cm³). The presence of leaves, number of shoots, and survival were evaluated weekly to monitor seedling development. At 140 days after planting, the following variables were analyzed: growth (height, stem diameter, the total number of leaf pairs, leaf area, root area, shoot and root dry matter), physiological (chlorophyll content and stomatal conductance), and anatomical (stomatal density, functionality, and opening). For the statistical analysis, a completely randomized design (CRD) was used in a factorial scheme 2 x 2, with six replications of ten plants per plot. The modified hydroponic system enabled the production of C. arabica L. seedlings by cutting, with greater growth and better anatomical and physiological characteristics than those produced in a conventional system, and it is possible to make them in tubes of 50 and 120 cm³.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Amador Eduardo de Lima, Universidade Federal de Lavras

Prof. Dr., Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brazil.

Elisa de Melo Castro , Universidade Federal de Lavras

Profa. Dra., Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brazil.

Alex Mendonça de Carvalho , Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Prof. Dr., Faculdade de Ciências Agrárias do Vale do Ribeira UNESP, FCAVR, UNESP, Registro, SP, Brazil.

Samuel Henrique Braga da Cunha, Universidade Federal de Lavras

Prof. Dr., Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brazil.

Rubens José Guimarães , Universidade Federal de Lavras

Prof. Dr., Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brazil.

Nilton Nagib Jorge Chalfun, Universidade Federal de Lavras

Prof. Dr., Universidade Federal de Lavras, UFLA, Lavras, MG, Brazil.

Lucas Miranda de França, Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Graduate Student in the Master's Program in Plant Breeding, Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias UNESP, FCAV, UNESP, Jaboticabal, SP, Brazil.

Leandro Borges Lemos, Universidade Estadual Paulista (Unesp)

Prof. Dr., Universidade Estadual Paulista, UFLA, Lavras, MG, Brazil.

References

Assis, G. A., Guimarães, R. J., Scalco, M. S., Colombo, A., Morais, A. R., & Carvalho, J. P. S. (2014). Correlation between coffee plant growth and yield as a function of water supply regime and planting density. Bioscience Journal, 30(3), 666-676. http://www.seer.ufu.br/index.php/biosciencejournal/article/view/18044

Barbieri, E., Jr., Rossiello, R. O. P., Silva, R. V. M. M., Ribeiro, R. C., & Morenz, M. J. F. (2012). Um novo clorofilômetro para estimar os teores de clorofila em folhas do capim Tifton 85. Ciência Rural, 42(12), 2242-2245. doi: 10.1590/S0103-84782012005000109

Chalfun, N. N. J., Faquin, V. (2008). Hidromudas: Processo de produção de porta enxertos e mudas frutíferas, florestais e ornamentais enxertadas em hidroponia. (BRN.PI 0802792-7). Rio de Janeiro.

Craparo, A. C. W., Steppe, K., & Asten, P. J. A. V. (2017). Application of thermography for monitoring stomatal conductance of Coffea arabica under different shading systems. Science of the Total Environment, 609(1), 755-763. doi: 10.1016/j.scitotenv.2017.07.158

Ferreira, D. F. F. (2019). SISVAR: a computer analysis system to fixed effects split plot type designs. Revista Brasileira de Biometria, 37(4), 529-535. doi: 10.28951/rbb.v37i4.450

Gomes, W. A., Chalfun, N. N. J., Peche, P. M., Ramos, J. D., & Faquin, V. (2019). Leading systems and viability of citric buds in hydroponics. Revista Caatinga, 32(2), 364-369. doi: 10.1590/1983-21252019v32n209rc

Jesus, A. M. S., Carvalho, S. P., Villa, F., & Lara, A. C. C. (2013). Aspectos fitotécnicos de estacas caulinares de cafeeiro enraizadas. Scientia Agraria Paranaensis, 12(4), 308-319. doi: 10.18188/sap.v12i4.5546

Jorge, L. A. C., & Silva, D. J. C. B. (2010). SAFIRA: manual de utilização. EMBRAPA Instrumentação Agropecuária.

Lima, R. L. S., Siqueira, D. L., Weber, O. B., & Cazetta, J. O. (2006). Comprimento de estacas e parte do ramo na formação de mudas de aceroleira. Revista Brasileira de Fruticultura, 28(1), 83-86. doi: 10.1590/S0100-29452006000100024

Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (2012). Instrução normativa nº 35, de 29 de novembro de 2012. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Brasília, 3 Seção 1, 11-23.

Oliveira, D. H., Baliza, D. P., Rezende, T. T., Carvalho, S. P., & Guimarães, R. J. (2010). Influence of cutting length and environment on the growth of coffee seedlings obtained by rooting. Coffee Science, 5(2), 183-189. http://www.coffeescience.ufla.br/index.php/Coffeescience/article/view/351

Oliveira, E. C., & Miglioranza, E. (2014). Densidade e distribuição estomática em mandioca Manihot esculenta Crantz cultivar IAC 576-70. Scientia Agropecuária, 5(3), 135-140. doi: 10.17268/sci.agropecu.2014.03.03

Partelli, F. L., Covre, A. M., Oliveira, M. G., Alexandre, R. S., Vitória, E. L., & Silva, M. B. (2014). Distribuição do sistema radicular e produtividade do café 'Conilon' propagado por sementes ou estacas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 49(5), 349-355. doi: 10.1590/S0100-204X2014000500004

Ramírez-Olvera, S. M., Trejo-Téllez, L. I., Perz-Sato, J. E., & Gomez-Merino, F. C. (2019). Silicon stimulates initial growth and chlorophyll a/b ratio in rice seedlings and alters the concentrations of Ca, B, and Zn in plant tissues. Journal of Plant Nutrition, 42(16), 1928-1940. doi: 10.1080/01904167.2019.1648678

Rezende, T. T., Carvalho, S. P., Bueno, J. S. S., Fº., Honda, C. P., Fº., Simões, L. C., Paulino, R. N. L., Oliveira, L. L., & Nascimento, T. L. C. (2017). Propagação vegetativa do cafeeiro (Coffea arabica L.) por miniestacas. Coffee Science, 12(1), 91-99. http://www.sbicafe.ufv.br:80/handle/123456789/8265

Souza, A. G., Faquin, V., Chalfun, N. N., & Souza, A. A. (2013). Produção de mudas de tangerineira ‘Ponkan’ em sistema hidropônico. Revista Ciência Agronômica, 44(4), 902-909. https://periodicos.ufc.br/revistacienciaagronomica/article/view/84416

Souza, F. F., Ferrão, L. F. V., Caixeta, E. T., Sakiyama, N. S., Pereira, A. A., & Oliveira, A. C. B. (2015). Aspectos gerais da biologia e da diversidade genética de Coffea canephora. In A. L. Marcolan, & M. C. Espindula (Eds.), Café na Amazônia (pp. 85-98). Porto Velho.

Taiz, L., Zeiger, E., Zeiger, E., Moller, I. M., & Murphy, A. (2017). Plant physiology & development (6nd ed.). Sinauer Associates.

Vallone, H. S., Guimarães, R. J., Mendes, A. N. G., Souza, C. A. S., Cunha, R. L., & Dias, F. P. (2010). Diferentes recipientes e substratos na produção de mudas de cafeeiros. Ciência e Agrotecnologia, 34(1), 55-60. doi: 10.1590/S1413-70542010000100006

Downloads

Published

2025-11-14

How to Cite

Lima, A. E. de, Castro , E. de M., Carvalho , A. M. de, Cunha, S. H. B. da, Guimarães , R. J., Chalfun, N. N. J., … Lemos, L. B. (2025). Arabica coffee seedling production by cuttings: hydroponic vs. conventional systems comparison. Semina: Ciências Agrárias, 46(6), 1679–1694. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2025v46n6p1679

Issue

Section

Articles