IMPACT OF SALINE CONDITIONS AND NITROGEN FERTILIZATION ON CITRUS PRODUCTION AND GAS EXCHANGES

Authors

  • Jônatas Raulino Marques de Sousa Department of Agricultural Engineering, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB.
  • Hans Raj Gheyi Nucleus of Weter and Soil Engineering, Universidade Federal de Recôncavo da Bahia, Cruz das Almas, BA.
  • Marcos Eric Barbosa Brito Department of Agricultural Sciences, Universidade Federal de Campina Grande, Pombal, PB.
  • Diego Azevedo Xavier Department of Agricultural Engineering, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB.
  • Guilherme de Freitas Furtado Department of Agricultural Engineering, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, PB.

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252016v29n218rc

Keywords:

Citrus spp.. Physiology. Saline stress. Mimo-do-Céu orange.

Abstract

In two simultaneous experiments, we evaluated the impact of brackish irrigation water and nitrogen (N) fertilization on the production of citrus (scion-rootstock combinations) and its associated gas exchanges. These experiments were conducted at the Campus of Federal University of Campina Grande, Brazil in a protected environment (shade screens on the sides) using drainage lysimeters. Experiment I used a randomized block design (3 replicates), in a 5 × 3 factorial arrangement, corresponding to five water salinity levels (0.6, 1.2, 1.8, 2.4, and 3.0 dS m-1) and three scion-rootstock combinations: RS1– Common Sunki mandarin (TSKC) × Poncirus trifoliata English (TRENG) - 256; RS2– Common Rangpur lime (LCRSTC); and RS3– TSKC × (Rangpur lime (LCR) × P. trifoliata (TR)) - 059; with Mimo do Céu orange as the scion variety. Experiment II used a randomized block design (3 replicates), in a 3 × 2 factorial arrangement, corresponding to the three scion/rootstock combinations and two nitrogen (N) doses (100 and 200 mg kg-1 of soil). Plants were irrigated with water of 3.0 dS m-1. For both experiments, gas exchanges and mean mass of fruits were evaluated at harvest. Gas exchanges were inhibited in plants under saline stress. Plants grafted with Common Rangpur lime showed greater production potential than did the other genotypes studied, even under brackish water conditions.

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References

ALMEIDA, W. S. de et al. Identificação de genótipos de feijão-caupi tolerantes a salinidade avaliado por meio de método multivariado. Ciência Rural, Santa Maria. v. 41, n. 11, p. 1884-1889, 2011.

ARAGÃO, R. M. et al. Absorção, fluxo no xilema e assimilação do nitrato em feijão-caupi submetido à salinidade. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 14, n. 1, p. 100-106, 2010.

BRITO, M. E. B. et al. Comportamento fisiológico de combinações copa/porta-enxerto de citros sob estresse hídrico. Revista Brasileira de Ciências Agrarias, Recife, v. 7, suplemento, p. 857-865, 2012.

BRITO, M. E. B. et al. Growth of ungrafted and grafted citrus rootstocks under saline water irrigation. African Journal of Agricultural Research, Lagos, v. 9, n. 50, p. 3600-3609, 2014a.

BRITO, M. E. B. et al. Sensibilidade à salinidade de híbridos trifoliados e outros porta-enxertos de citros. Revista Caatinga, Mossoró, v. 27, n. 1, p. 17 – 27, 2014b.

FAO. Citrus fruit fresh and processed. Annual statistics 2013. Rome: Food and Agriculture Organization of the United Nations, 2013. 35 p.

FEIJÃO, A. R. et al. Efeito da nutrição de nitrato na tolerância de plantas de sorgo sudão à salinidade. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 42, n. 3, p. 675-683, 2011.

FERNANDES, O. B. et al. Efeito do nitrato de cálcio na redução do estresse salino no meloeiro. Revista Caatinga, Mossoró, v. 23, n. 3, p. 93-103, 2010.

FERNANDES, P. D. et al. Crescimento de híbridos e variedades porta-enxerto de citros sob salinidade. Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 33, n. 2, p. 259-267, 2011.

FERREIRA, D. F. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011.

FREDEEN, A. L.; GAMON, J. A.; FIED, C. B. Responses of photosynthesis and carbohydrate partitioning to limitations in nitrogen and water availability in field-grown sunflower. Plant, Cell and Environment, Oxford, v. 14, n. 9, p. 963-970, 1991.

FURTADO, G. F.; Efeito do nitrato de cálcio na redução do estresse salino em melancieira. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, Mossoró, v. 7, n. 3, p. 33-40, 2012.

GONÇALVES, E. R. et al. Trocas gasosas e fluorescência da clorofila a em variedades de cana-de-açúcar submetidas à deficiência hídrica. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 14, n. 4, p. 378–386, 2010.

IBGE. Sidra. Citros. Disponível em: <http://www.sidra.ibge.gov.br>. Acesso em: 10 dez 2013.

KONRAD, M. L. F. et al. Trocas gasosas e fluorescência da clorofila em seis cultivares de cafeeiro sob estresse de alumínio. Bragantia, Campinas, v. 64, n. 3, p. 339-347, 2005.

KRAJEWSKA, B. Ureases I. Functional, catalytic and kinetic properties: A review. Journal of Molecular Catalysis B: Enzymatic, Amsterdam, v. 59, n. 1-3, p. 9-21, 2009.

LARCHER, W. Ecofisiologia vegetal. São Carlos, SP: RiMa Artes e Textos, 2006. 532 p.

LEA-COX, J. D.; SYVERTSEN J. P. Salinity reduces water use and nitrate-N use efficiency of citrus. Annals of Botany, London, v. 72, n. 1, p. 47–54. 1993.

LIMA, G. S. et al. Respostas morfofisiológicas da mamoneira, em função da salinidade da água de irrigação e adubação nitrogenada. Irriga, Botucatu, v. 19, n. 1, p. 130-136, 2014.

LlOYD, J.; HOWIE, H. Salinity, stomatal responses, and whole-tree hydraulic conductivity of orchard Washington navel orange Citrus sinensis (L) Osbeck. Australian Journal of Plant Physiology, Melbourne, v. 16, n. 2, p. 169–179, 1989.

LÓPEZ-CLIMENT, M. F. et al. Relationship between salt tolerance and photosynthetic machinery performance in citrus. Environmental and Experimental Botany, Amsterdam, v. 62, n. 2, p. 176-184, 2008.

MACHADO, D. F. S. P. et al. Efeito da baixa temperatura noturna e do porta-enxerto na variação diurna das trocas gasosas e da atividade fotoquímica de laranjeira 'Valência'. Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v. 32, n. 2, p. 351-359, 2010.

MARCHESAN, E. et al. Fontes alternativas à ureia no fornecimento de nitrogênio para o arroz irrigado. Ciência Rural, Santa Maria, v. 41, n. 12, p. 2053-2059, 2011.

MEDINA, C. L.; MACHADO, E. C.; GOMES, M. M. A. Condutância estomática, transpiração e fotossíntese em laranjeira ‘Valência’ sob deficiência hídrica. Revista Brasileira de Fisiologia Vegetal, Brasília, v. 11, n. 1, p. 29-34, 1999.

MUSYIMI, D. M.; NETONDO, G. W.; OUMA, G. Effects of salinity on gas exchange and nutrient uptake in avocados. Journal of Biological Sciences, Toronto, v. 7, n. 3, p. 496–505, 2007.

NEVES, A. L. R. et al. Acumulação de biomassa e extração de nutrientes por plantas de feijão-de-corda irrigadas com água salina em diferentes estádios de desenvolvimento. Ciência Rural, Santa Maria, v. 39, n. 3, p. 758-765, 2009.

NOBRE, R. G. et al. Produção de girassol sob estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Campinas, v. 35, n. 3, p. 929-937, 2011.

NOBRE, R. G. et al. Sources and doses of nitrogen in the production of sunflower plants irrigated with saline water. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 18, suplemento, p. 59-65, 2014.

NOVAIS, R. F.; NEVES, J. C. L.; BARROS, N. F. Ensaio em ambiente controlado. In: OLIVEIRA, A. J. et al. (Ed.) Métodos de pesquisa em ambiente controlado. Brasília: Embrapa-SEA, 1991, p. 189-273.

SANTOS, R. V.; CAVALCANTE, L F; VITAL, A. F. M. Interações salinidade-fertilidade do solo. In: GHEYI, H. R.; DIAS, N. S.; LACERDA, C. F. (Ed.) Manejo da salinidade na Agricultura: Estudo básico e aplicados. Fortaleza: INCT Sal, 2010, Cap. 14, p. 221-252.

SILVA, E. N. et al. Comparative effects of salinity and water stress on photosynthesis, water relations and growth of Jatropha plants. Journal of Arid Environments, London, v. 74, n. 10, p. 1130–1137, 2010.

SILVA, L. A. et al. Mecanismos fisiológicos em híbridos de citros sob estresse salino em cultivo hidropônico. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 18, suplemento, p. 1-7, 2014.

SOARES, L. A. dos A. et al. Fisiologia e acúmulo de fitomassa pela mamoneira submetida a estresse salino e adubação nitrogenada. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, Mossoró, v. 8, n. 1, p. 247-256, 2013.

SOUSA, J. R. M.; ALVINO, F. C. G.; BRITO, M. E. B. Viabilização no uso da água salina em pinhão manso. In: MESSIAS, A. S.; FRADIQUE, P. C. N. (Ed.) Gestão de água: água, meio ambiente e saúde. Recife: UNICAP, 2013. v. 1, p. 866-875.

STOREY, R.; WALKER, R. R. Citrus and salinity. Scientia Horticulturae, Amsterdam, v. 78, n. 1-4, p. 39-81, 1999.

SYVERTSEN, J. P., GARCIA-SANCHEZ, F. Multiple abiotic stresses occurring with salinity stress in citrus. Environmental and Experimental Botany, Oxford, v. 103, s. n., p. 128-137, 2014.

SYVERTSEN, J. P.; SMITH, M. L.; BOMAN, B. J. Tree growth, mineral nutrition, and nutrient leaching losses from soil of salinized citrus. Agriculture, Ecosystems & Environment, Amsterdam, v. 45, n. 3-4, p. 319–334. 1993.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. Porto Alegre, RS: ArtMed, 2013. 828 p.

TASCA, F. A. et al. Volatilização de amônia do solo após a aplicação de ureia convencional ou com inibidor de urease. Revista Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v. 35, n. 2, p. 493-502, 2011.

TEZARA, W. et al. Photosynthesis and photoinhibition in two xerophytic shrubs during drought. Photosynthetica, Praha, v. 43, n. 1, p. 37-45, 2005.

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Published

03-05-2016

Issue

Section

Agricultural Engineering