Estimativa do IAF de cafeeiro a partir do volume de folhas e arquitetura da planta

The methods used for estimating the leaf area index (LAI) of coffee (Coffea arabica L.) show limitations related to therepresentation of some aspects of coffee crops, affecting the LAI in time and space. This work was developed to propose a method forassessing the LAI of coffee aiming to reduce those limitations. We studied plants in the production phase of the Mundo Novo and Catuaívarieties, in plantations located in Lavras-MG, during the dry season and rainy season from 2010 to 2011. The height, total length ofprimary branches, the length of the region without leaves in the canopy and the LAI of those plants were evaluated. These data wereused to estimate the volume occupied by leaves and, subsequently, to obtain equations that describe the behavior of LAI in relation tothis volume. There were three equations that described the LAI variations in relation to the volume occupied by leaves: linear,expolinear and seasonal. These three models showed realistic estimates when applied to plants from plantations located in TrêsPontas-MG. Potentially, this method can be applied for estimating the LAI of a plant or canopies. It has the advantage of a morerealistic representation of the shape of the plant in time and space compared to similar methods. With the proposed method is expectedto meet the demands of productivity forecasting models for coffee, reducing the limitations observed in the commonly used methods forLAI determination.Os métodos de estimativa do índice de área foliar (IAF) utilizados para cafeeiros (Coffea arabica L.) apresentamlimitações relacionadas à representação de particularidades da cultura que afetam o IAF no tempo e no espaço. Desenvolveuseeste trabalho objetivando propor um método de estimativa do IAF de forma a reduzir essas limitações. Foram utilizadoscafeeiros em fase produtiva, de cultivos da região de Lavras-MG, das variedades Mundo Novo e Catuaí, coletados durantea estação seca e a estação chuvosa de 2010 a 2011. Nessas plantas avaliou-se a altura a partir do nível do solo, comprimentototal de ramos plagiotrópicos, o comprimento da região sem folhas na copa e o IAF. Esses dados foram utilizados paraestimar o volume de folhas das plantas e, posteriormente, para a obtenção de equações que descrevem o comportamento doIAF em função do volume de folhas. Verificaram-se três ajustes das variações de IAF em função do volume de folhas:comportamento linear, expolinear e sazonal. Os três modelos apresentaram estimativas realistas, quando aplicados emcafeeiros do município de Três Pontas-MG. Potencialmente, os modelos podem ser aplicados na estimativa do IAF de umaplanta isolada ou para parcelas homogêneas. Possuem a vantagem de uma representação mais realista da forma da planta notempo e no espaço em comparação com métodos semelhantes. Com o método proposto, espera-se atender demandas demodelos de previsão de produtividade de cafeeiros, reduzindo as limitações observadas nos métodos comumente utilizadospara a determinação do IAF

Aspectos anatômicos e fisiológicos de mudas de cafeeiro (Coffea arabica L.) com cercosporiose (Cercospora coffeicola Berk. & Cook.) adubadas com ácido silícico

Our objective was to verify how silicic acid can influence physiological and anatomical characteristics of coffee (Coffea arabica L.) seedlings inoculated with Cercospora coffeicola Berk. & Cook.. The treatments were six silicic acid doses amended to the soil (0, 0.5, 1, 2, 4 and 6 g kg –1 of soil) using a complete randomized block experimental design with four replicates. The experimental unit was composed of 12 coffee seedlings from the cultivar Catuaí Vermelho IAC 99. We evaluated the leaves by their chlorophyll a, b, carotenoids and lignin content as well as by the presence of epicuticular wax. The photosynthetic potential was evaluated in seedling with and without  symptoms of brown eye spot in the highest silicic acid dose (6.0 g kg-1) and control. Transversal stem cuts were performed for measurements of the epidermal, cambium, xylem, phloem and spongy parenchyma thickness. The content of leaf pigments and lignin as well as the stem’s anatomical characteristics were not influenced by the increasing silicic acid amendment. The presence of epicuticular wax was observed in leaves of plants grown in the 2g and 6g silicic acid. The highest silicic acid dose showed the lowest photosynthetic potential capacity in seedlings without symptoms of brown eye spot.  Objetivou-se com o presente trabalho avaliar o efeito do ácido silícico em características fisiológicas e anatômicas de mudas de cafeeiro (Coffea arabica L.) inoculadas com Cercospora coffeicola Berk. & Cook.. Os tratamentos consistiram de seis doses de ácido silícico no solo (0, 0,5; 1; 2; 4 e 6 g kg –1), em delineamento experimental de blocos casualizados, com quatro repetições. A parcela experimental foi constituída por 12 mudas de cafeeiro cultivar Catuaí Vermelho IAC 99. Nas folhas, foram avaliados os conteúdos de clorofila a, clorofila b e de carotenoides, acúmulo de lignina e presença de cera epicuticular. A fotossíntese potencial foi medida em plantas com e sem sintomas visuais da cercosporiose, na maior dose de ácido silícico (6,0 g. kg-1 de solo) e na testemunha. Cortes transversais foram feitos no caule das mudas de cafeeiro para avaliar a espessura da epiderme, do câmbio vascular, do xilema, do floema e do parênquima esponjoso. Os conteúdos de clorofila a, b, carotenoides e lignina, bem como as características anatômicas do caule, não foram influenciados pelos tratamentos. Observou-se maior presença de cera epicuticular nas folhas de mudas cultivadas nos tratamentos 2 g e 6 g de ácido silícico. A maior dose de ácido silícico (6 g kg-1 de solo) proporcionou a menor fotossíntese potencial em folhas de plantas sem sintomas de cercosporiose

Ciclos de seca/reidratação no crescimento vegetativo de mudas de citros

The objective of this work was to evaluate the effect of three dehydration/rehydration cycles on the vegetative growth and shoot dry matter of citrus seedlings, as well as seedling acclimatization to this environmental stress. The five following water regimes were evaluated: WR1 (control), WR2, and WR3, with plants kept at 100, 75, and 50% of pot capacity during the three cycles, respectively; and WR4 and WR5, with plants kept at 75, 100, and 75% and 50, 100, and 50% of pot capacity during the first, second, and third cycles, respectively. Relative water content, plant height, length and diameter of the main and secondary branches, angle of leaf insertion in the branch, specific leaf area, leaf chlorophyll content, and dry matter were evaluated. Rehydration after a cycle with 50% of pot capacity did not improve plant growth or dry matter accumulation in relation to the well-hydrated plants of the control. However, after a cycle with 75% of pot capacity, rehydration restores water content, the diameter of the secondary branches, and the angle of leaf insertion. The exposure to successive events of dehydration/rehydration makes the citrus seedlings more resistant to future exposures to water stress.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de três ciclos consecutivos de desidratação/reidratação no crescimento vegetativo e na matéria seca de mudas de citros, bem como a aclimatação dessas mudas a esse estresse ambiental. Foram avaliados os seguintes cinco regimes hídricos: WR1 (controle), WR2 e WR3, com plantas mantidas em 100, 75 e 50% da capacidade de vaso durante os três ciclos, respectivamente; e WR4 e WR5, com plantas mantidas em 75, 100 e 75% e 50, 100 e 50% da capacidade de vaso durante o primeiro, o segundo e o terceiro ciclo, respectivamente. Foram avaliados teor relativo de água, altura da planta, comprimento e diâmetro dos ramos principal e secundário, ângulo de inserção da folha no ramo, área foliar específica, teor de clorofila foliar e matéria seca. A reidratação após um ciclo com 50% da capacidade do vaso não aumentou o crescimento nem o acúmulo de matéria seca das plantas, em comparação às plantas bem hidratadas do controle. Porém, após um ciclo com 75% da capacidade do vaso, a reidratação repôs o teor de água, o diâmetro dos ramos secundários e o ângulo de inserção das folhas. A exposição a sucessivos eventos de desidratação/reidratação torna as mudas de citros mais resistentes a futuras exposições ao estresse hídrico

Trocas gasosas e características estruturais adaptativas de cafeeiros cultivados em diferentes níveis de radiação

Differences in the radiation levels can cause modifications in the structural and functional characteristics of the leaves,which can respond differentially by anatomical, morphological and photosynthetic modifications. The objective of the present workwas to verify the possible modifications in the foliar anatomy and photosynthetic characteristic of coffee plants in the formation phasesubmitted to different radiation levels. After the planting of the coffee plants in the field, they were submitted to five radiation levels (fullsun and under plastic screens providing 35, 50, 65 and 90% shade). The treatments were appraised as to the gas exchange and foliaranatomy ten months after the installation of the assay in field. The amount of incident radiation influences the internal structure of thecoffee plants leaves and their respective functions. The 90% shade level is not recommended for the cultivation of the coffee plant,because it reduces the photosynthetic rate, presenting lower mesophyll and palisade parenchyma thickness. The 35% shade level ismore recommended for coffee plant cultivation in a shaded environment. At that level, improvement of the internal structure of theleaves occurs that can favor interesting physiological characteristics to optimize the development of that culture.Diferenças nos níveis de radiação podem causar modificações nas características estruturais e funcionais das folhas, quepodem responder diferencialmente por modificações anatômicas, morfológicas e fotossintéticas. Objetivou-se, no presente trabalho,verificar as possíveis modificações na anatomia foliar e características fotossintéticas de cafeeiros em fase de formação, submetidos adiferentes níveis de radiação. Após o plantio dos cafeeiros no campo, esses foram submetidos a cinco níveis de radiação (pleno sol esob telas plásticas/sombrites de 35, 50, 65 e 90% de sombra). Os cafeeiros foram avaliados quanto às trocas gasosas e anatomia foliardez meses após a instalação do ensaio em campo. De acordo com os resultados obtidos nesse experimento, verifica-se que aquantidade de radiação incidente influencia a estrutura interna das folhas dos cafeeiros e suas respectivas funções. O nível com 90%de sombra não é recomendado para o cultivo do cafeeiro, pois reduz a taxa fotossintética, apresentando menor espessamento domesofilo e do parênquima paliçádico. O nível com 35% de sombra é o mais recomendado para cultivo do cafeeiro em ambientesombreado pois, nesse nível ocorre melhoria da estrutura interna das folhas do cafeeiro, o que pode favorecer característicasfisiológicas interessantes para otimizar o desenvolvimento dessa cultura

Drought/rewatering cycles on the vegetative growth of citrus seedlings

Abstract The objective of this work was to evaluate the effect of three dehydration/rehydration cycles on the vegetative growth and shoot dry matter of citrus seedlings, as well as seedling acclimatization to this environmental stress. The five following water regimes were evaluated: WR1 (control), WR2, and WR3, with plants kept at 100, 75, and 50% of pot capacity during the three cycles, respectively; and WR4 and WR5, with plants kept at 75, 100, and 75% and 50, 100, and 50% of pot capacity during the first, second, and third cycles, respectively. Relative water content, plant height, length and diameter of the main and secondary branches, angle of leaf insertion in the branch, specific leaf area, leaf chlorophyll content, and dry matter were evaluated. Rehydration after a cycle with 50% of pot capacity did not improve plant growth or dry matter accumulation in relation to the well-hydrated plants of the control. However, after a cycle with 75% of pot capacity, rehydration restores water content, the diameter of the secondary branches, and the angle of leaf insertion. The exposure to successive events of dehydration/rehydration makes the citrus seedlings more resistant to future exposures to water stress

Uso de características fisiológicas na identificação de genótipos de café arábica tolerantes ao Meloidogyne Paranaensis

This work aimed to evaluate on use of physiological traits to identify genotypes of arabic coffee tolerant to Meloidogyne paranaensis when cropped in areas subjected to water deficits. The experiment was performed in field conditions with two genotypes: 16(MG 0179-1R1) and 28(0179-3 MGR1) and two cultivars: IPR-100 (resistant control) and Mundo Novo IAC379-19 (susceptible control) in a randomized block design with five replicates. The evaluated characteristics were: nematode population at the root, production, crown diameter, plant height, vegetative vigor, predawn leaf water potential (ψam), net photosynthesis (A), stomatal conductance (gs), transpiration (E), leaf temperature (TF), water use efficiency (WUE) and chlorophyll a fluorescence parameters. Genotypes 16, 28 and IPR100 showed higher vegetative growth and higher production than cv. Mundo Novo, especially the genotype 28. The leaf water potential was higher in genotypes16, 28 and IPR-100 compared to cv. Mundo Novo. However, the genotypes showed no differences in gas exchanges. According to the chlorophyll a fluorescence parameters, genotype 28 showed better photochemical performance and acclimation to water deficit. The physiological characteristics identify tolerant genotypes to Meloidogyne paranaensis when cropped in areas subjected to water deficits, especially for the analysis of chlorophyll fluorescence, since it can be used in large-scale assessments.Objetivou-se avaliar o uso de características fisiológicas, na identificação de genótipos tolerantes ao Meloidogyne paranaensis, em áreas sujeitas ao déficit hídrico.  O experimento foi instalado com dois genótipos de Coffea arabica L.: 16 (MG 0179-1 R1) e 28 (MG 0179-3 R1) e duas cultivares: IPR-100 (testemunha resistente) e Mundo Novo IAC 379-19 (testemunha suscetível), em delineamento de blocos casualizados com cinco repetições. Foram avaliados a população de M. paranaenses, produção, o diâmetro de copa, altura de planta, vigor vegetativo, potencial hídrico antemanhã (ψam), a fotossíntese líquida (A), a condutância estomática (gs), transpiração (E), temperatura foliar (TF) e eficiência do uso da água (EUA) e parâmetros de fluorescência da clorofila a. Os genótipos 16, 28 e IPR100 apresentaram maior desenvolvimento vegetativo e maior produção do que o genótipo Mundo Novo, com destaque para o genótipo 28. Verificou-se maior potencial hídrico nos genótipos 16, 28 e IPR-100 comparados à cv. Mundo Novo. Entretanto, os genótipos não apresentaram diferenças quanto às trocas gasosas. De acordo com os parâmetros de fluorescência da clorofila a, o genótipo 28 apresentou melhor desempenho fotoquímico e capacidade de aclimatação ao déficit hídrico. Pelas características fisiológicas identificam-se genótipos tolerantes ao Meloidogyne paranaensis, em áreas sujeitas ao déficit hídrico, com destaque para a análise de fluorescência da clorofila a que apresenta potencial para avaliações em larga escala

CARACTERIZAÇÃO TRANSVERSAL DE FOLHAS DE QUATRO ESPÉCIES DE APOCHLOA: UM GÊNERO RELACIONADO COM A EVOLUÇÃO DA VIA C4 EM GRAMÍNEAS

Leaf anatomy characteristics provide important evidences about the transition between C3 and C4 pathways. The C4 photosynthesis pathway allowed to reduce the C3 photorespiratory rate, concentrating CO2 around the Rubisco site and using structures and machinery already presented in C3 plants. In monocots, it is observed a high number of C4 lineages, most of them phylogenetically related to C3 groups. The genus Apochloa (C3), subtribe Arthropogoninae, is related to two C4 genera Coleataenia and Cyphonanthus. The aim of this study was to evaluate four Apochloa species in order to establish anatomical characteristics related to the evolution of C4 pathway in this group. By means of transverse sections fully expanded leaves of A. euprepes, A. lorea, A. molinioides, and A. poliophylla were collected and the characteristics of the mesophyll (M) and bundle sheath (BS) cells were determined. These species showed a rustic Kranz anatomy with enlarged and radial arranged BS cells, which have few organelles organized in a centrifugal position. Although the modifications of BS cells are probably related to the maintenance of plant water status, we also discuss the evolution for the establishment of C4 photosynthesis in the related C4 genera.Las características de la anatomía de la hoja proporcionan evidencias importantes sobre la transición entre las vías C3 y C4. La fotosíntesis C4 surgió para reducir la tasa de fotorrespiración C3, concentrando el CO2 alrededor del sitio de la Rubisco y utilizando estructuras y maquinaria ya presentes en las plantas C3. En monocotiledóneas, se observa un alto número de linajes C4, la mayoría de ellas filogenéticamente relacionadas con grupos C3. El género C3 Apochloa, que pertenece a la subtribu Arthropogoninae, está relacionado con dos géneros C4 Coleataenia and Cyphonanthus. En este contexto, el objetivo fue evaluar cuatro especies de Apochloa para establecer las características anatómicas relacionadas con la evolución de la via C4 en este grupo. Se colectaron hojas completamente expandidas de A. euprepes, A. lorea, A. molinioides y A. poliophylla y se determinaron las características de las células del mesófilo (M) y del haz de la vaina (HV) a partir de secciones transversales de la hoja. Las especies presentaron una anatomía rústica de Kranz con células HV agrandadas y de distribución radial, con pocas organelas organizadas en posición centrífuga. Aunque las modificaciones de las células HV están probablemente relacionadas con el mantenimiento del estado hídrico de la planta, se puede inferir que facilitan el establecimiento de la fotosíntesis C4 en los géneros C4 relacionados.As características da anatomia foliar fornecem evidências importantes sobre a transição entre as vias C3 e C4. A fotossíntese C4 surgiu para reduzir a taxa de fotorrespiração C3, concentrando CO2 ao redor do sítio da Rubisco, utilizando as estruturas e maquinaria já presentes nas plantas C3. Em monocotiledôneas, observa-se um elevado número de linhagens C4, a maioria delas filogeneticamente relacionadas aos grupos C3. O gênero C3 Apochloa, pertencente à subtribo Arthropogoninae, está relacionado a dois gêneros C4. Nesse contexto, o objetivo foi avaliar as secções foliares transversais de quatro espécies de Apochloa para estabelecer características anatômicas relacionadas à evolução da via C4 nesse grupo. Folhas totalmente expandidas de Apochloa euprepes, A. lorea, A. molinioides e A. poliophylla foram coletadas e as características das células do mesofilo (M) e do feixe da bainha (B) foram determinadas a partir de seções transversais foliares. As espécies apresentavam uma anatomia Kranz rústica com células B aumentadas e distribuídas radialmente, com poucas organelas organizadas em posição centrífuga. Embora as modificações das células B estejam provavelmente relacionadas à manutenção do estado da água da planta, podemos inferir que elas facilitam o estabelecimento da fotossíntese C4 nos gêneros C4 relacionados, ou representam uma reversão da via C4 para C3

Telas agrícolas como subcobertura no cultivo de alface hidropônica

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes tipos de telas de sombreamento utilizadas como subcobertura no cultivo hidropônico de alface. Para isso, foi conduzido um experimento em estufas cobertas com filme plástico de 150µm com três tipos de subcobertura: tela termorrefletora, preta, vermelha e um ambiente controle sem o uso de tela. Para avaliar a modificação ambiental ocasionada pelos tratamentos, foram instalados em cada estufa e no ambiente externo um termohigrômetro data logger, que registrou a temperatura a cada 15 minutos do dia 18/05/2011 ao dia 14/06/2011. Posteriormente, foram calculados os graus-dia acumulados em cada ambiente. Para analisar as variações de crescimento das plantas nas diferentes condições de cultivo, foram realizadas cinco coletas ao longo do período experimental. Após a coleta das plantas, elas eram levadas ao laboratório para contagem do número de folhas maiores que 10cm de comprimento e para a determinação do índice de área foliar. Os resultados indicaram que o uso das telas alterou os padrões da temperatura, quando o uso das telas termorrefletora e preta reduziu a temperatura máxima em 4,7 e 3,6ºC, respectivamente, em relação ao ambiente controle, permitindo um menor acúmulo térmico no período experimental. Quanto às alterações morfológicas ocasionadas pelas modificações ambientais, foi possível constatar que o uso das telas termorrefletora e preta aumentou o número de folhas maiores que 10cm e o índice de área foliar. O uso de tela preta ou termorrefletora como subcobertura em estufas pode ser uma alternativa viável para incrementar a produção de alface em condições tropicai