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Trends and findings in the rooting of conilon coffee: a bibliometric review
(Universidade Federal de Santa Maria, 2025) Sallin, Valéria Pancieri; Lira, Jean Marcel Sousa; Falqueto, Antelmo Ralph; Arantes, Lúcio de Oliveira; Dousseau-Arantes, Sara
The structure of the root system of the conilon coffee tree has improved over the years through propagation, genetic, and agronomic studies in response to demands for improvements in plant development, production, and survival of the species. Scientific research plays an important role in generating technologies and the security of applications. However, there is a need to refine the content generated to analyze discoveries and trends on the subject. Therefore, the present study conduct a bibliometric review and analysis on the main contributions of relevant studies, researchers, organizations, and countries in academic research on the rooting of Coffea canephora in the Web of Science (WOS) database. Data from the WOS database published between 1982 and 2021 and systematized in the VOSviewer software showed a set of 92 articles, the majority of which originated in Brazil and France, with the main groups being the Brazilian Agricultural Research Corporation, the Federal University of Viçosa, and CIRAD. The study was divided into five areas: genetic diversity, asexual propagation, nematology, tolerance to water stress, and micropropagation. However, in the context of climate changes and its impact on the production and longevity of Brazilian coffee farming, research focused on the root system has increased significantly, integrating it into lines that explore and integrate topics such as climate risk, water management, drought tolerance, and drip irrigation, including reflections on the performance of coffee agronomy.
Optimal plot size with conilon LB1 coffee tree clonal seedlings produced in tubes
(Escola de Agronomia - UFG, 2024-03-27) Carrafa, Militino Paiva; Morais, Letícia Galvão; Schmildt, Omar; Schmildt, Edilson Romais
In experimental studies, achieving an optimal plot configuration holds significant importance. This study aimed to establish suitable experimental plot sizes for evaluating agronomic traits of clone LB1 conilon coffee seedlings grown in tubes. Both non-destructive and destructive traits were evaluated using seedlings obtained from a nursery, with each seedling allocated to basic experimental units. A completely randomized block design was used and various scenarios were generated based on combinations of treatments (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40), replicates (3, 4, 5, 6 and 7) and levels of experimental precision (10, 20, 30 and 40 %). Convenient plot size recommendations were obtained for clone LB1 conilon coffee seedlings grown in tubes.
Efeito bioestimulante de substâncias húmicas sobre o desenvolvimento inicial do café arábica
(Universidade Federal de Viçosa, 2024-02-23) Santos, Roberval Luis; Prieto Martinez, Hermínia Emília; Baldotto, Marihus Altoé; Santos, lara Gonçalves dos
O café é uma cultura de grande valor econômico para o Brasil, e alguns estudos demonstram que a aplicação de substâncias húmicas pode favorecer a produtividade do café, bem como melhorar a resistência da planta aos estresses bióticos e abióticos.O estresse abiótico refere-se às condições adversas do ambiente que afetam negativamente os organismos vivos. Estas podem incluir fatores como temperatura extremamente alta ou baixa, disponibilidade inadequada de água, entre outros. O estresse biótico é causado por interações com outros seres vivos, como herbívoros, patógenos e competição por recursos. No entanto, ainda é preciso elucidar os mecanismos de ação das substâncias húumicas sobre o crescimento, as características fisiológicas e bioquímicas das plantas. Desta forma, este trabalho objetivou avaliar o efeito de diferentes doses de substâncias humicas sobre o desenvolvimento inicial das plantas de café arábica cultivadas em solução nutritiva e qual dose resulta em uma melhor performance. Para esse fim, um experimento foi conduzido, em casa de vegetação por sete meses, durante os quais mudas de café arábica da cultivar MGS Paraiso 2 foram cultivadas em recipientes de 22 litros com solução nutritiva. O experimento foi montado em delineamento inteiramente casualizado, composto por cinco tratamentos com 15 repetições. Os tratamentos foram as diferentes concentrações de substâncias humicas levando em conta a concentração de carbono, que variou de 0, 15, 30, 60 e 120 mg L“! de carbono na solução. No experimento, as unidades experimentais foram mantidas sob sistema hidropônico estático aerado, observando-se as necessidades de trocas e ajustes da solução, assim como os tratamentos fitossanitários necessários. Durante o experimento, as plantas foram avaliadas quanto a características morfobiométricas: diâmetro de caule (DC); altura de plantas (ALT); numero de folhas (NF), numero de nós nos ramos ortotrópicos (NNRO):; número de ramos plagiotrópicos (NRP) e número de nós nos ramos plagiotrópicos (NNRP). Após o período experimental, as plantas foram divididas em folhas, caules e raizes para a avaliação da massa de matéria fresca e seca de cada compartimento, bem como, das concentrações dos macronutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e magnésio) e dos micronutrientes (ferro, manganês, cobre e zinco), cada qual com seu respectivo método de análise. O acúmulo total de nutrientes foi calculado em cada parte avaliada (folha, caule e raiz) multiplicando-se a concentração de cada nutriente pela massa da matéria seca de cada órgão referido e, o somatório destes forneceu o conteúdo total acumulado de cada nutriente na planta. Os dados obtidos foram submetidos a análise de variância e regressão empregando-se o programa estatístico, software R versão 4.3.2. As diferentes concentrações de substâncias húmicas influenciaram o crescimento das plantas de café. Discrepâncias entre os tratamentos foram observadas em relação à massa da matéria fresca e seca de folhas, caule e raizes, altura da planta, área foliar, diâmetro do caule, número de ramos plagiotrópicos e diâmetro de raiz. A faixa de concentrações que gerou efeitos estimulantes na produção de massa de matéria fresca e seca de folhas, caules, raízes, área foliar e número de ramos plagiotrópicos foi de aproximadamente 48 a 53 mg L''.de carbono. O maior acúmulo dos nutrientes K, P, Mg, Fe e Zn na planta ocorreu na faixa entre 83,8 e 98,4 mg L"! de carbono. As doses acima de 53mg L'! de carbono. apresentaram desde efeitos de estabilidade no crescimento até a paralisação no crescimento e desenvolvimento das mudas de café. Os resultados também destacam a influência significativa dessas substâncias no desenvolvimento morfobiométrico, indicando uma resposta bioestimulante que favoreceu o crescimento vegetal. Palavras-chave: Coffea arábica L. Mudas, Crescimento, Cafeeiro, Efeito estimulante.
Alternative substrates for the production of clonal Coffea canephora seedlings
(Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária - Embrapa, 2024) Balbino, Tony José; Espindula, Marcelo Curitiba; Tavella, Leonardo Barreto; Teixeira, Richelly Gisela Pasqualotto; Bravin, Núbia Pinto; Dias, Jairo Rafael Machado; Bravin, Maísa Pinto
The objective of this work was to evaluate the physicochemical properties of coffee husk, elephant grass, and sugarcane alone or combined with each other or with commercial compounds, as well as their use as substrate for the production of clonal Coffea canephora seedlings. The experiment was carried out in two stages: one for the physicochemical characterization of the substrates, and the other for evaluations of the growth of coffee seedlings in these substrates. In the first stage, the treatments consisted of coffee husk (CH), elephant grass (EG), sugarcane (SC), commercial substrate (CS), vermiculite (VM), and their combinations. In the second stage, the standard substrate (soil) was also evaluated. CH presented a high electrical conductivity and density and a low aeration space and available water. SC stood out for its lower pH and density and its greater porosity. SC and EG were viable for coffee seedling production, not differing from the commercial and standard substrates. With the exception of CH+EG, CH+CS, and EG+SC, the combined substrates allowed of a greater seedling growth than the isolated ones. CH was only viable as a substrate when combined, especially with VM. Combining CH, SC, and EG to the standard substrate improves the quality of clonal C. canephora seedlings.
Magnetic field in coffee seed germination
(Editora UFLA, 2020-07-13) Braga Júnior, Roberto Alves; Azevedo, Roberto Luiz de; Guimarães, Renato Mendes; Reis, Leandro Vilela
The effective production of coffee seedlings faces many challenges, including seed germination. Therefore, a reduced seed germination period can be one of the most relevant contributions to enhance the testing and production of robust seedlings. The objective of this research was to evaluate the effects of a constant magnetic field on the germination of coffee seeds (Coffea arabica L.). The analyses were performed using a biospeckle laser (BSL) in conjunction with traditional seed viability tests. The coffee seeds were subjected to magnetic fields of constant intensity at values of 10 mT and 28 mT for a time interval of 6 days during their germination process. The embryo region was illuminated, and the images obtained by the BSL were processed. The activity levels of this region were compared with the data obtained using traditional physiological seed analysis. In addition to the results of BSL activity, the results of the seed analysis, such as isoenzymatic catalase (CAT), esterase (EST), superoxide dismutase (SOD), malate dehydrogenase (MDH) and endo-β-mananase, membrane integrity, germination, germination speed index (GSI), emergence speed index (ESI), and radicular protrusion levels, were obtained during the germination process. In conclusion, magnetic pretreatment with both intensities during the first six days of germination improved the permeability of the cellular membranes and advanced the activation of the antioxidant system, thus promoting faster and more uniform seed germination.
Commercial characteristics of coffee seedlings produced with different sources of phosphorus and plant growth-promoting bacteria
(Instituto Internacional de Ecologia, 2023-04-17) Ferraro, A. C.; França, A. C.; Machado, C. M. M.; Aguiar, F. R.; Oliveira, L. L.; Braga Neto, A. M; Oliveira, R. G.
Considered the economic engine of many countries, the coffee culture represents an important component of the agricultural chain in Brazil. The growing values of commercialization, planting areas, and crop productivity require the acquisition of quality seedlings, which must receive adequate nutritional support through efficient fertilizers. Slow and controlled-release fertilizers, such as organominerals, gain prominence when it comes to increasing efficiency in the use of phosphorus, as well as plant growth-promoting bacteria (PGPB) with phosphate solubilizing characteristics. This study aimed to evaluate the effect of different sources of mineral and organomineral fertilizers, inoculated and non-inoculated with PGPB on the quality parameters of coffee seedlings. In general, the P sources used in the experiment positively interfered with the development of coffee seedlings. This proves that there is a need for nutritional supplementation for the good development of the seedlings. Among the sources used, the organomineral in granulated form showed better performance in coffee seedlings' growth and physiological parameters, proving to be a viable alternative to commonly used fertilizers. The addition of PGPB showed a significant advantage for seedling quality variables.
Mudas propagadas vegetativamente de Coffea arabica tratadas com extratos de algas
(Universidade Federal de Lavras, 2022-07-28) Azevedo, Harianna Paula Alves de; Santos, Heloisa Oliveira dos; Carvalho, Samuel Pereira; Melo, Paulo César
A cafeicultura é de suma importância para todo o mundo. No Brasil, destacou-se econômica e socialmente desde a chegada das primeiras mudas e sementes. Com boa e rápida adaptação ao solo e clima, o café brasileiro tomou grandes proporções na balança comercial internacional. Porém, com as mudanças nos hábitos do consumidor, se tem buscado alternativas para os cultivos mais sustentáveis. Uma opção para esses cultivos é o uso de bioestimulantes que são de origem natural, como os extratos de algas. Assim, o objetivo foi avaliar o desenvolvimento de mudas de café arábica propagadas assexuadamente, quando tratadas com extratos de algas. O trabalho foi composto por dois experimentos independentes, conduzidos no Setor de Cafeicultura do Departamento de Agricultura, utilizando de mudas pré-formadas propagadas assexuadamente, da cultivar Mundo Novo. O primeiro foi estabelecido em delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial 4 x 3, com quatro dosagens (0; 2,5; 5 e 10 mL.L-¹) de extratos das algas Ascophyllum nodosum, Lithothamnium ssp. e Kappaphicus spp. O segundo experimento foi estabelecido em blocos casualizados, testando a mistura desses extratos na dose de 5 mL.L-¹. Em ambos foram avaliadas a altura do broto, área foliar, matéria seca foliar, matéria seca do caule, número de folhas, níveis relativos de clorofilas a, b e total, condutância estomática foliar, densidade e funcionalidade estomática. Para as avaliações radiculares determinou-se a massa seca da raiz, comprimento, volume e área superficial radicular, e o diâmetro da raiz. Para a dose de 5 mL.L-¹ houve melhores resultados para os três extratos de algas, Ascophyllum nodosum e Lithothamnium ssp. com os melhores resultados para as principais características de parte aérea. Houve resultados satisfatórios para Ascophyllum nodosum e Lithothamnium ssp. no enraizamento na dose de 5 a 10 mL.L-¹. Para Kappaphicus spp. o efeito foi negativo. As combinações dos extratos de algas não exercem efeito em mudas de café arábica.
Aclimatização de mudas de café oriundas de embriões zigóticos: Aproveitamento de sementes envelhecidas
(Universidade Federal de Lavras, 2020-06-18) Vilela, Ana Luiza de oliveira; Rosa, Sttela Dellyzete Veiga Franco da
O café é um dos produtos de maior importância no mercado mundial, sendo o Brasil o maior produtor e exportador desta commodity, cuja propagação é ainda realizada por mudas produzidas a partir de sementes. No entanto, existe uma perda da viabilidade das sementes em poucos meses após a colheita. Um dos fatores que podem ter interferência na germinação e emergência das sementes de café é o endosperma, rico em substâncias fenólicas que podem influenciar no processo de crescimento do embrião. A excisão do embrião da semente e posterior cultivo in vitro eliminaria o problema da oxidação por este tipo de composto. Contudo, um número substancial de plantas cultivadas in vitro não sobrevive a transferência para condições de ambientes ex vitro. A maioria das espécies cultivadas in vitro requerem um processo de aclimatização para assegurar que um número suficiente de plantas sobreviva e cresça vigorosamente quando transferido para o solo. Assim, objetivou-se com esse trabalho desenvolver estudos sobre a cultura in vitro de embriões zigóticos de sementes recém-colhidas e sementes envelhecidas de Coffea arabica L., bem como a aclimatização de mudas de café produzidas a partir dessas sementes. Dois estudos foram realizados, sendo que no primeiro trabalho foi avaliada a cultura in vitro de embriões zigóticos exisados de sementes de café recém-colhidas ou sementes que passaram pelo envelhecimento acelerado. Os embriões zigóticos foram extraídos das sementes e colocados em contato com meio MS e, após 60 e 120 dias, as plantas foram avaliadas por meio da germinação in vitro, contagem de plântulas normais, anormais e mortas. No segundo estudo foram feitos testes de aclimatização dessas plântulas cultivadas. Foram avaliados dois tempos de cultura para transplantio da fase in vitro para a ex vitro (60 e 120 dias), dois substratos (Tropstrato e fibra de coco); e dois ambientes (câmara de crescimento e casa de vegetação com nebulização). Para comparar os resultados, foram avaliados a altura das plantas, o diâmetro do caule, o número de folhas e o teor de clorofila, taxas de crescimento e índice de velocidade de crescimento. Conclui-se que a germinação in vitro de embriões zigóticos vindos de sementes envelhecidas foi menor que as recém-colhidas, mas ainda assim, foi satisfatório com 86%. Não houve diferença entre as qualidades das sementes quanto ao o número de plântulas normais. As plântulas que foram transplantadas aos 60 dias obtiveram melhor desempenho que aquelas transplantadas aos 120 dias. O ambiente casa de vegetação com nebulização foi melhor para o crescimento das mudas, possivelmente pela maior radiação e temperatura. O melhor substrato foi a fibra de coco, por garantir melhor desenvolvimento, tanto para mudas de sementes recém-colhidas quanto para as de sementes envelhecidas. Com isso, conclui-se que é possível desenvolver mudas sadias a partir de sementes com menor viabilidade, como as envelhecidas utilizadas nesse estudo.
Seedling production of Coffea arabica from different cultivars in a modified hydroponic system and nursery using different containers
(Editora UFLA, 2021-11-22) Lima, Amador Eduardo de; Guimarães, Rubens José; Cunha, Samuel Henrique Braga da; Castro, Elisa de Melo; Carvalho, Alex Mendonça de; Faria, Mauro Magalhães Leite
The development of modified hydroponic cultivation has aroused interest and its use has enabled advantages in several crops, but studies for coffee are still scarce. Thus, the objective of this research was to evaluate seedling production of three Coffea arabica cultivars (Mundo Novo IAC-376-4, Catuaí IAC-62 Amarelo and MGS Paraíso 2), in a modified hydroponic system, and to compare it with the nursery production system, using plastic polyethylene tubettes and bags. Coffee seedlings in the development phase with cotyledon leaves, were cultivated in both cultivation systems. At 90 days after the implementation of the experiment, the seedlings were analyzed for growth (height, stem diameter, total number, leaf area, root area, root and shoot dry matter weight), and physiological characteristics (chlorophyll content and stomatal conductance). For the statistical analysis, a completely randomized design (CRD) was used in a factorial scheme 3 (cultivars) x 2 (containers) x 2 (cultivation systems), with four replications of ten plants per plot. The innovative production system of coffee seedlings in modified hydroponics, in combination with the use of polyethylene bags, provided greater growth of coffee seedlings with better physiological characteristics. Among the cultivars tested, MGS Paraíso 2 stood out with higher seedling growth (number of leaves, stem diameter and root and shoot dry matter weight).
Low concentration fertigation solution allows greater macronutrient use efficiency in coffee seedlings
(Editora UFLA, 2021) Rosa, Kelly Martins; Paiva, Paulo Eduardo Branco; Coelho, Victor Peçanha de Miranda; Carvalho, Mychelle; Assis, Henrico Luis Bizão de
Coffee seedling production in cone-shaped containers and substrate results in lower sanitary risk and costs. With the use of small containers and sub strates with low fertilizer levels, fertigation is necessary for seedling development. An experiment was carried out with three macronutrient concentra tions (electrical conductivities of 1.0, 2.0 and 3.0 dS m-1) and a non-fertilized control using Coffea arabica cv. Topázio seedlings in 50 cm3 cone-shaped containers and composted pine bark-based substrate. The following fertilizers (expressed in g m-3 of water) were used in the nutrient solution with EC of 1.0 dS m-1: Ca(NO3)2 (400), KNO3 (250), MgSO4 (175), (NH4)PO4 (50) and ConMicros Standard® (25). In the solutions with 2.0 and 3.0 dS m-1, macronutrient concentration was doubled and tripled, while micronutrients remained the same. At four months we assessed EC and pH of the solution drained, shoot dry mass, shoot nutrient concentration and accumulation and macronutrient use efficiency. Fertigation with 1.0 and 2.0 dS m-1 produced seedlings with greater mass (+10%) than fertigation with 3.0 dS m-1, while higher macronutrient supplies increased shoot N, P, K, Mg and S concentration. Fertigation with 2.0 dS m-1 caused greater shoot N, P, K and Ca accumulation and this conductivity also resulted in higher accumulation of B, Fe, Mn and Zn without increasing the micronutrient supply. The response to the increase in Ca in the nutrient solution is evident in the accumulation of this nutrient in the plant but not its concentration, possibly due to the dilution effect. Micronutrient accumulation in this species is also more adequate for determining nutritional status than the concentration in the plant. The least concentrated macronutrient solution increases nutrient use efficiency in C. arabica seedlings as well as being economically and environmentally more sustainable.

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