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BACKGROUND: Coffee cultivation and agroindustry generate residues that are rich in several metabolites. These compounds, such as phenolic compounds and alkaloids, are known for their antioxidant activity and are usually consumed as nutraceuticals. The purpose of this study was to evaluate the occurrence of chemical and antioxidant components of low-pruned coffee stems under different fertilizer regimes. Extractives and lignin composition, histochemical, chromatographic, and antioxidant analyses were performed. RESULTS: Multiple compounds were found to accumulate in the stems of coffee trees. Furthermore, the presence of phenolic compounds such as chlorogenic acid, vanillin, resveratrol, and the alkaloids caffeine and trigonelline varied depending on the type of fertilization. In all samples examined, optimal performance was observed at the highest tested concentration (500 µg mL-1 ). All samples analyzed presented a great performance at the highest concentration tested (500 µg mL-1 ), with the dose 70% and the dose 100%, which is the recommended for the culture, showing the highest values for most of the concentrations and the best half-maximal inhibitory concentration (IC50 ) when compared with the other samples tested. CONCLUSION: As shown in the results, the reuse of stem residues as antioxidant material, with the potential to be profitable, and has the added benefit of providing a sustainable destination for material that until now has been underutilized. © 2023 Society of Chemical Industry.

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The aim of this study was to quantify NH3-N losses from conventional, stabilized, slow-release, and controlled-release N fertilizers in a coffee field. The N fertilizers analyzed were prilled urea, prilled urea dissolved in water, ammonium sulfate (AS), ammonium nitrate (AN), urea + Cu + B, urea + adhesive + CaCO3, and urea + NBPT (all with three split applications), as well as blended N fertilizer, urea + elastic resin, urea-formaldehyde, and urea + polyurethane (all applied only once). NH3-N losses (mean of two crop seasons) were statistically higher for urea + adhesive + CaCO3 (27.9% of applied N) in comparison with the other treatments. Loss from prilled urea (23.7%) was less than from urea + adhesive + CaCO3. Losses from urea + NBPT (14.5%) and urea + Cu + B (13.5%) were similar and lower than those from prilled urea. Urea dissolved in water (4.2%) had even lower losses than those treatments, and the lowest losses were observed for AS (0.6%) and AN (0.5%). For the single application fertilizers, higher losses occurred for urea + elastic resin (5.8%), blended N fertilizer (5.5%), and urea + polyurethane (5.2%); and urea-formaldehyde had a lower loss (0.5%). Except for urea + adhesive + CaCO3, all N-fertilizer technologies reduced NH3-N losses compared to prilled urea.

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Brazilian coffee production represents an important activity in the country's agricultural sector and, for this reason, it requires innovative technologies for the production of seedlings, which is one of the most important inputs in crop implantation. Thus, plant cloning by cutting, mineral nutrition via modified hydroponics and the use of alternative substrates appear as technological innovations for seedling production. This study evaluated the production of clonal coffee seedlings in a modified hydroponic system in comparison to the conventional climate-controlled greenhouse system, using vermiculite and phenolic foam as alternative substrates. At the end of the experiment, the seedlings were analyzed for growth (height, stem diameter, number of total leaves, leaf area, root area, shoot and root dry matter) and physiological (chlorophyll content and stomatal conductance) characteristics. For the statistical analysis, a completely randomized design was used in a factorial scheme 2 (types of substrate) x 2 (cultivation systems) with six replications and ten plants per plot. The innovative modified hydroponic system leads to a greater growth of coffee seedlings produced by cuttings in tubes with vermiculite compared to those produced in conventional systems. The substrate phenolic foam can be used alternatively in the air-conditioned greenhouse system. However, in the modified hydroponic system, it is not indicated, as it causes total seedling mortality.(AU)

A cafeicultura brasileira representa uma importante atividade no setor agrícola do país e por isto necessita de tecnologias inovadoras para a produção de mudas, que é um dos insumos de maior importância na implantação das lavouras. Sendo assim a clonagem de plantas por estaquia, a nutrição mineral via hidroponia modificada e o uso de substratos alternativos surgem como inovações tecnológicas para a produção de mudas. Objetivou-se com o presente trabalho avaliar a produção de mudas clonais de cafeeiro em sistema hidropônico modificado em comparação ao sistema convencional de casa de vegetação climatizada, utilizando a vermiculita e espuma fenólica como substratos alternativos. Ao final do experimento as mudas foram analisadas quanto as características de crescimento (altura, diâmetro de caule, número total de folhas, área foliar, área radicular, matéria seca da parte aérea e raiz) e fisiológicas (teores de clorofila e condutância estomática). Para a análise estatística foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado no esquema fatorial 2 (tipos de substrato) x 2 (sistemas de cultivo) com seis repetições e dez plantas por parcela. Concluiu-se, portanto que o sistema inovador de hidroponia modificada promove maior crescimento das mudas de cafeeiro produzidas por estaquia em tubetes com vermiculita em relação àquelas produzidas em sistema convencional. O substrato espuma fenólica pode ser utilizado alternativamente no sistema de casa de vegetação climatizada, porém no sistema de hidroponia modificada não é indicado pois promove mortalidade total das mudas.(AU)

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The objective of this study was to evaluate the genetic divergence of coffee genotypes resistant to rust, of the Germplasm Bank from Minas Gerais, based on anatomical features. A total of 12 foliar anatomical characteristics were assessed, and Mahalanobis distance was used to quantify the genetic divergence between genotypes. The Tocher method and the hierarchical method of UPGMA (Unweighted Pair-Group Method Using Arithmetic Averages) were used as group strategy. Moreover, relative contribution analyses of the variables were made. There was genetic variability between genotypes, and the analysis of Tocher and UPGMA grouping separated the genotypes into five and seven distinct groups, respectively. The MG 0582 genotype stood out as the most divergent based on the evaluated anatomical features. There is great genetic variability for the characteristics of foliar anatomy among the 15 genotypes evaluated, allowing to select superior genotypes based on these characteristics.(AU)

Objetivou-se com esse trabalho avaliar a divergência genética de genótipos de cafeeiros resistentes à ferrugem do Banco de Germoplasma de café de Minas Gerais, com base em características anatômicas. Foram avaliadas 12 características anatômicas foliares e a distância generalizada de Mahalanobis foi usada para quantificar a divergência genética entre os genótipos. Foram empregados como estratégia de agrupamento, o agrupamento de Tocher e o método hierárquico UPGMA (Unweighted Pair-Group Method Using Arithmetic Averages), além disso, foi feita a análise da contribuição relativa das variáveis. Houve variabilidade genética entre os genótipos, sendo que a análise do agrupamento de Tocher e UPGMA separaram os genótipos em cinco e sete grupos distintos, respectivamente. O genótipo MG 0582 se destacou como o mais divergente dentre os demais com base nas características anatômicas avaliadas. Conclui-se que existe uma grande variabilidade genética para as características da anatomia foliar entre os 15 genótipos avaliados, possibilitando a seleção de genótipos superiores com base nessas características.(AU)

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The objective of this study was to evaluate the genetic divergence of coffee genotypes resistant to rust, of the Germplasm Bank from Minas Gerais, based on anatomical features. A total of 12 foliar anatomical characteristics were assessed, and Mahalanobis distance was used to quantify the genetic divergence between genotypes. The Tocher method and the hierarchical method of UPGMA (Unweighted Pair-Group Method Using Arithmetic Averages) were used as group strategy. Moreover, relative contribution analyses of the variables were made. There was genetic variability between genotypes, and the analysis of Tocher and UPGMA grouping separated the genotypes into five and seven distinct groups, respectively. The MG 0582 genotype stood out as the most divergent based on the evaluated anatomical features. There is great genetic variability for the characteristics of foliar anatomy among the 15 genotypes evaluated, allowing to select superior genotypes based on these characteristics.

Objetivou-se com esse trabalho avaliar a divergência genética de genótipos de cafeeiros resistentes à ferrugem do Banco de Germoplasma de café de Minas Gerais, com base em características anatômicas. Foram avaliadas 12 características anatômicas foliares e a distância generalizada de Mahalanobis foi usada para quantificar a divergência genética entre os genótipos. Foram empregados como estratégia de agrupamento, o agrupamento de Tocher e o método hierárquico UPGMA (Unweighted Pair-Group Method Using Arithmetic Averages), além disso, foi feita a análise da contribuição relativa das variáveis. Houve variabilidade genética entre os genótipos, sendo que a análise do agrupamento de Tocher e UPGMA separaram os genótipos em cinco e sete grupos distintos, respectivamente. O genótipo MG 0582 se destacou como o mais divergente dentre os demais com base nas características anatômicas avaliadas. Conclui-se que existe uma grande variabilidade genética para as características da anatomia foliar entre os 15 genótipos avaliados, possibilitando a seleção de genótipos superiores com base nessas características.

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Este trabalho foi desenvolvido em área experimental da Universidade Federal de Lavras com o objetivo de avaliar as características de crescimento e de produção do cafeeiro irrigado e não irrigado e estudar a correlação dessas entre si e com densidades de plantio e regimes hídricos. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados em esquema de parcela subdividida com quatro repetições. Os tratamentos constaram de três regimes de irrigação: (i) irrigações quando a tensão da água no solo atingiu valores próximos a 20 kPa, (ii) irrigações quando a tensão da água no solo atingiu valores próximos a 60 kPa e (iii) uma testemunha não irrigada, os quais foram distribuídos em três densidades de plantio: (i) 2.500 plantas ha-1 (4,0 m x 1,0 m), 10.000 plantas ha-1 (2,0 m x 0,5 m) e 20.000 plantas ha-1 (1,0 m x 0,5 m). Foram estimadas as correlações fenotípicas entre as características de crescimento (altura da planta, diâmetro de caule e número de ramos plagiotrópicos) com a produção do cafeeiro (litros de café por planta) e produtividade (sacas de café beneficiado ha-1) em dois anos. Nas duas primeiras safras de lavouras irrigadas, a altura das plantas apresentou maior correlação com a produtividade em relação às demais características, já o número de ramos plagiotrópicos teve correlação positiva com a produtividade somente na primeira safra. Cafeeiros conduzidos em sistema de plantio adensado foram mais responsivos à irrigação.

This study was carried out in an experimental area of the Universidade Federal de Lavras aiming to evaluate coffee plant growth and yield characteristics and study the correlation between coffee plant growth and yield as function of water supply regime and planting density. An experimental design with randomized blocks and split parcels with four replications was used. Three irrigation regimes were applied as treatment: (i) Irrigation whenever soil water tension approaches a value near 20kPa; (ii) Irrigation whenever soil water tension approaches a value near 60kPa; and a non irrigated control treatment. These three treatments were applied to three planting densities; (i) 2,500 plants ha-1 (4.0 m x 1.0 m), 10,000 plants ha-1 (2.0 m x 0.5 m) e 20,000 plants ha-1 (1.0 m x 0.5 m). Correlation among plant growth characteristics (plant height, steam diameter, and number of plagiotropic branches) and coffee bean production (liters per plant) and beneficed coffee bean yield (60kg bags ha-1) were estimated. Along the first two harvest period, plant height and yield showed the highest correlation value found. Only for the first harvest period, the number of plagiotropic branches per plant was positively correlated to yield. Coffee plants growing under higher planting density showed a better response to irrigation.

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Com o objetivo de avaliar os efeitos de recipientes e substratos no desenvolvimento inicial de cafeeiros (Coffea arabica L.) plantados em vasos dentro de casa de vegetação, sob diferentes níveis de estresse hídrico, foi conduzido um experimento no Setor de Cafeicultura da Universidade Federal de Lavras - UFLA, no período de janeiro a maio de 2004. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados (DBC) em esquema fatorial (3 x 3 x 4), sendo o primeiro fator constituído de três recipientes utilizados na produção das mudas, tubetes de polietileno rígido de 50 mL; tubetes de 120 mL; e saquinhos de polietileno, nas dimensões de 20 cm de altura por 10 cm de largura e capacidade volumétrica, aproximada, de 700 mL; o segundo fator constituído de três substratos utilizados na produção das mudas, substrato alternativo, composto por 65 por cento de casca de arroz carbonizada + 35 por cento de substrato comercial; substrato comercial Plantmax hortaliças HT; e substrato padrão, composto por 70 por cento de terra + 30 por cento de esterco bovino peneirados e o terceiro fator foi constituído por quatro intervalos entre irrigações, 2, 6, 10 e 14 dias. Observa-se que os recipientes de capacidades volumétricas diferentes e os substratos utilizados influenciam, significativamente, o desenvolvimento dos cafeeiros, sendo que, após 120 dias do transplante das mudas para vasos em casa de vegetação com diferentes níveis de estresse hídrico, as plantas provenientes de mudas produzidas em saquinhos de polietileno e tubetes de 120 mL contendo substratos alternativo e comercial apresentaram melhor desenvolvimento.

With the aim of evaluating the effects of different recipients and substrata in the production of coffee tree seedlings (Coffea arabica L.), planted in pots inside the greenhouse, under different water stress levels, an experiment was carried out in the Section of Coffee of Department of Agriculture of Universidade Federal de Lavras - UFLA, in the period from September of 2003 to January of 2004. The experimental outline used was randomized blocks (DBC) in a 3 x 3 factorial arrangement. The recipients used were rigid polyethylene tube with a capacity of 50 mL; 120 mL tubes; and 20cm-high, 10cm-wide polyethylene sacks, with an approximate capacity of 700 mL. The second factor consisted of three substrata used for seedling production: an alternative substratum, composed of 65 percent of charred rice peel + 35 percent of commercial substratum; the commercial substratum, Plantmax vegetables HT; and the standard substratum, composed of 70 percent of earth + 30 percent of bovine drizzled manure. The third factor consisted of four intervals (2, 6, 10 and 14 days) between irrigations The results obtained allow concluding that the recipients and the substrata used significantly influenced the development of the coffee trees. 120 days after the transplantation of the seedlings to pots in the greenhouse with different levels of water stress, we could conclude that larger recipients (polyethylene sack and 120 mL tube) filled with alternative and commercial substrata provided better seedling development.

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Com o objetivo de avaliar os efeitos de diferentes recipientes e substratos na produção de mudas de cafeeiro (Coffea arabica L.), foi conduzido um experimento no Setor de Cafeicultura da Universidade Federal de Lavras - UFLA, no período de setembro de 2003 a janeiro de 2004. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, em esquema fatorial 3 x 3. Os recipientes utilizados foram tubetes de polietileno rígido com capacidade volumétrica de 50 mL; tubetes de 120 mL; e saquinhos de polietileno, nas dimensões de 20 cm de altura por 10 cm de largura e capacidade volumétrica aproximada de 700 mL. Os substratos utilizados foram substrato alternativo (65 por cento de casca de arroz carbonizada + 35 por cento de substrato comercial); substrato comercial Plantmax hortaliças HT; e substrato padrão (70 por cento de terra + 30 por cento de esterco bovino peneirados). Os resultados obtidos permitem concluir que os recipientes e os substratos utilizados influenciam significativamente o desenvolvimento das mudas de cafeeiro, sendo que os recipientes de maior volume (saquinho de polietileno e tubete de 120 mL) preenchidos com os substratos alternativo e comercial proporcionam mudas com maior desenvolvimento.

With the objective of evaluating the effects of different recipients and substrates on the production of coffee tree seedlings (Coffea arabica L.), an experiment was carried out at the Coffee Sector of the Universidade Federal de Lavras, MG - UFLA, in the period of September 2003 to January 2004. The experiment was arranged in a randomized block design using a 3x3 factorial scheme. The recipients used were rigid polyethylene tubettes /50 mL capacity; tubettes /120 mL; and 10x20cm polyethylene bags with approximate capacity of 700 mL. The substrates used were alternative substrate, composed of 65 percent charred rice hulls + 35 percent commercial substrate; Plantmax HT®; and standard substrate, composed of 70 percent soil + 30 percent (sieved) cattle manure. The results obtained brought us to the conclusion that the type of recipient and substrate, in fact, significantly influence the development of coffee tree seedlings; and the recipients of larger volume (polyethylene bags and 120mL tubettes) filled with alternative and commercial substrates provide seedlings with improved growth rate.

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Neste trabalho, objetivou-se avaliar o comportamento de mudas de cafeeiros (Coffea arabica L.) produzidas em diferentes recipientes e substratos quando transplantadas no campo, sem irrigação complementar. O experimento foi conduzido no Setor de Cafeicultura da Universidade Federal de Lavras UFLA, no período janeiro de 2004 a setembro de 2005. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 3 x 3, utilizando mudas produzidas em três recipientes: tubetes de polietileno rígido de 50 mL; tubetes de 120 mL; e saquinhos de polietileno de 700 mL, e três substratos: substrato alternativo; substrato comercial; e substrato padrão, composto terra e esterco bovino. Os resultados obtidos permitem concluir que, no campo, 20 meses após o transplante, os cafeeiros provenientes de mudas produzidas em saquinho de polietileno e em tubete de 120 mL utilizando substrato padrão são superiores aos provenientes de mudas produzidas em tubetes de 50 mL.

With the objective of evaluating the effects of different recipients and substrates in the production of coffee tree seedlings (Coffea arabica L.), an experiment was conducted in the Coffee Sector of the Department of Agriculture of Universidade Federal de Lavras - UFLA, during the period from September of 2003 to January of 2004. The experiment was arranged in a randomized block design in a factorial arrangement of 3 x 3. The recipients were of rigid polyethylene tubettes /50 mL capacity; tubettes /120 mL capacity; and 10x20cm polyethylene bags, with approximate capacity of 700 mL. The substrates used were alternative substrate, composed of 65 percent charred rice hulls + 35 percent commercial substrate; Plantmax® vegetables HT commercial substrate; and standard substrate, composed of 70 percent earth + 30 percent bovine manure. Based on the results obtained, it can be concluded that the recipients and the substrate, being used, can significantly influence the development of coffee tree seedlings; and the recipients of larger volume (polyethylene bags and 120 mL tubettes) filled with the alternative and commercial substrates provide seedlings of a more superior quality.

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Conduziu-se este trabalho, com o objetivo de determinar os teores foliares de macronutrientes em mudas de cafeeiro produzidas em tubetes. O experimento foi conduzido em viveiro localizado no Setor de Cafeicultura do Departamento de Agricultura da Universidade Federal de Lavras (UFLA), no período de maio de 2003 a janeiro de 2004. Foi utilizado o delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial simples 6 x 3 com quatro blocos, sendo seis níveis de adubação do substrato (50, 75, 100, 125, 150 e 200 por cento da dose padrão de Osmocote por m³ de substrato) e três estádios de desenvolvimento das plantas: 3, 4 e 5 pares de folhas. Foram avaliadas as seguintes características: altura de planta (cm), diâmetro de caule (mm), área foliar (cm²), massa seca de raiz (g), massa seca de caule (g), massa seca das folhas (g), massa seca de parte aérea (g), massa seca total (g) e concentrações foliares de: N, P, K, Ca, Mg, S. As faixas críticas de teores obtidas para macronutrientes são as seguintes: nitrogênio (2,26 a 2,62 dag/Kg); fósforo (0,22 a 0,25 dag/Kg); potássio (2,59 a 2,92 dag/Kg); cálcio (0,69 a 0,76 dag/Kg); magnésio (0,11 a 0,12 dag/Kg); enxofre (0,15 a 0,24 dag/Kg). Além disso, constatou-se que o estádio de 4 pares de folhas verdadeiras é o ideal para a coleta de folhas visando à avaliação do estado nutricional das mudas.

The aim of this study was to determinate the macronutrient content in leaves of coffee seedlings grown in plastic pots. The experiment was carried out at a greenhouse located in the coffee research area at the Agronomy Department of Lavras Federal University from May 2003 to January 2004. We used a block design in a sample factorial 6 x 3 with four blocks, where the substrate was treated with six levels of fertilization (50, 75, 100, 125, 150, and 200 percent of standard fertilization with Osmocote for m³ substrate) and the evaluations were performed at three stages of development (sampling times): three, four, and five pairs of leaves. The following characteristics were evaluated: plant height (cm), stem diameter (mm), leaf area (cm²), root dry weight (g), stem dry weight (g), leaf dry weight (g), total dry weight (g), and leaf analysis for the following nutrients: N, P, K, Ca, Mg, S. The critical ranges obtained for macronutrients were: nitrogen (2.26 to 2.62 dag/Kg); phosphorus (0.22 to 0.25 dag/Kg); potassium (2.59 to 2.92 dag/Kg); calcium (0.69 to 0.76 dag/Kg); magnesium (0.11 to 0.12 dag/Kg); sulfur (0.15 to 0.24 dag/Kg). It was confirmed that the four true pair of leaves were the ideal for leaf sampling aiming at the identification of the mactonutrient contents.