Biometria, produtividade e fotossíntese de genótipos de Coffea canephora selecionados para qualidade de bebida

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dc.contributor.advisor1Tomaz, Marcelo Antonio
dc.contributor.advisor1IDhttps://orcid.org/0000000253070219
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7116075671588859
dc.contributor.authorColodetti, Tafarel Victor
dc.contributor.authorIDhttps://orcid.org/0000-0002-9233-5988
dc.contributor.authorLatteshttp://lattes.cnpq.br/5870736853541181
dc.contributor.referee1Garcia, Giovanni de Oliveira
dc.contributor.referee1IDhttps://orcid.org/0000000313269909
dc.contributor.referee1Latteshttp://lattes.cnpq.br/6763740612916491
dc.contributor.referee2Cavatte, Paulo Cezar
dc.contributor.referee2IDhttps://orcid.org/0000-0003-2963-7673
dc.contributor.referee2Latteshttp://lattes.cnpq.br/8029279967950425
dc.contributor.referee3Rodrigues, Wagner Nunes
dc.contributor.referee3IDhttps://orcid.org/0000-0002-4830-0040
dc.contributor.referee3Latteshttp://lattes.cnpq.br/0154094974905867
dc.contributor.referee4Amaral, Jose Francisco Teixeira do
dc.contributor.referee4IDhttps://orcid.org/0000000330274830
dc.contributor.referee4Latteshttp://lattes.cnpq.br/1032225749434466
dc.date.accessioned2024-05-30T00:48:48Z
dc.date.available2024-05-30T00:48:48Z
dc.date.issued2019-12-19
dc.description.abstractThe study of biometric characteristics and crop yield of coffee has been useful for the process of selecting superior genotypes, due to the increasing demand for cultivars adapted to the most different cultivation conditions, contributing to the increase of competitiveness and sustainability of coffee crops. In addition, it is possible that a wide range of descriptors related to agronomic traits, aspects of the crop yield, photosynthetic performance, fruit morphology and water use for production can be used to study the variability among coffee genotypes. In this context, the main objective of this study was to analyze the biometrics, crop yield and photosynthesis of genotypes of Coffea canephora, selected for beverage quality, based on an experimental field with 27 genotypes of Conilon coffee (three clonal cultivars with nine genotypes each), following a randomized block design, with four replications, cultivated in the municipality of Castelo-ES, at an altitude of 126 m, using spacing of 3.0 × 1.0 m. In the first chapter, the variability for agronomic traits and crop yield of the 27 genotypes of C. canephora was analyzed. Fifteen characteristics related to canopy architecture, biometry of plagiotropic branches, classification of grains and mean yield along harvests were evaluated. In each harvest, the yield of each genotype was evaluated. With the results, it was possible to observe the expression of variability among the genotypes of Conilon coffee for the evaluated traits. There was a greater number of groups formed among genotypes based on the crop yield, classification of grains, canopy height, length of internodes of the plagiotropic branch, and total accumulation of dry mass per plagiotropic branch. The genotypes 108 and 201 were the most productive, considering the average of four harvests, highlighting the genotype 201 due to the smaller variation of crop yield, demonstrating greater stability over time. In contrast, the genotypes 203 and 307 were the least productive, while the genotype 106 presented the larger amplitude of production along harvests. In the second chapter, the variability for photosynthetic performance of the 27 genotypes of Conilon coffee was analyzed, by measuring the gas exchange rates and chlorophyll contents at the period most favorable for the photosynthetic activity of the plants (between 8 and 11 a.m.), during different stages of the reproductive cycle: flowering, fruit initiation (pellet-like berry), grain formation and fruit maturation. The photosynthetic performance was expressed as the average (weighted by the number of days) of the gas exchanges and chlorophyll contends sampled in the morning period and in the referred phenological stages of the 2017/2018 crop. With this, it was possible to verify the variability among the 27 genotypes for photosynthetic performance for the reproductive cycle. Among the physiological traits, the carbon assimilation rate, the stomatal conductance and the transpiration rate are highlighted as parameters for the study of variability, mainly due to their contributions to clustering the genotypes. The genotype 108 stood out for a high photosynthetic rate associated with higher chlorophyll contents, as well as reasonable water use efficiency; and the genotypes 205, 206 and 305 for the results in terms of instantaneous carboxylation efficiency, water use and carbon assimilation. In the third chapter, the objective was to evaluate the characteristics and dimensions of the fruit of the 27 Conilon coffee genotypes, as well as to assess the use of this information to study the variability among genotypes. Between the months of May and August 2018, samples of fruits from each genotype were harvested at the stage of maturation to evaluate 15 traits related to the dimensions and mass distributions of structures of ripe fruits and seeds. Among the analyzed traits, the longitudinal length, the total dry mass and the smaller transverse length of the fruits played a fundamental role in the study of variability and in the definition of clusters among genotypes. Overall, the genotype 208 presented fruits with larger main lengths, as well as larger surface area, unitary volume, total content of soluble solids and total dry mass of the fruits, in addition to a higher mass ratio allocated in the grains. The genotype 302 presented contrary results to those observed for the genotype 208. Lastly, in the fourth chapter, the objective was to evaluate the productive efficiency of the 27 genotypes of C. canephora considering the amount of water made available along the productive cycles. During each cycle, the amount of water added to the experimental field through irrigation and precipitation was accounted. After each harvest of the fruits, the crop yield of processed coffee for each genotype was calculated and, by dividing the coffee production of each genotype after each harvest by the amount of available water for that cycle, the efficiency of the production in function of the amount of available water was obtained. There was differential behavior among the 27 genotypes for production efficiency in each cycle, as well as significant differences in efficiency along the years for most genotypes. The genotypes 108 and 201 stood out for presenting, on average, the highest efficiencies, while genotypes 203 and 307 stand out for the lowest. The genotype 102 did not significantly change the production efficiency along cycles, being elected as the most stable among the genotypes. In the current climatic scenario of the regions where coffee is cultivated, the study of the behavior of genotypes of Conilon coffee for productive efficiency arises as a tool to contribute in the selection of genotypes with greater capacity to use the available water.
dc.description.resumoO estudo de características biométricas e produtivas do cafeeiro tem sido útil no processo de seleção de genótipos superiores, tendo em vista a crescente demanda por cultivares adaptadas às mais diferentes condições de cultivo, contribuindo para o aumento da competitividade e sustentabilidade da cafeicultura. Além disso, é possível que uma ampla gama de descritores relacionados às características agronômicas, aspectos da produtividade, desempenho fotossintético, morfologia de frutos e uso da água na produção possam ser empregados para o estudo da variabilidade entre genótipos de cafeeiros. Nesse sentido, o objetivo central deste estudo foi analisar a biometria, a produtividade e a fotossíntese de genótipos de Coffea canephora selecionados para qualidade de bebida, tendo como base um campo experimental com 27 genótipos de cafeeiro Conilon (três cultivares clonais com nove genótipos cada), seguindo delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições, conduzido no município de Castelo-ES, a uma altitude de 126 m, empregando espaçamento de 3,0 × 1,0 m. No primeiro capítulo foi analisada a variabilidade para características agronômicas e produtividade dos 27 genótipos de C. canephora. Foram avaliadas 15 características relacionadas à arquitetura da copa, biometria dos ramos plagiotrópicos, classificação dos grãos e rendimento médios apresentados entre as safras produtivas. Em cada uma das quatro primeiras colheitas, avaliou se a produtividade de cada genótipo. Com isso, foi possível observar a expressão da variabilidade entre os genótipos de cafeeiro Conilon para as características avaliadas. Houve maior formação de grupos entre os genótipos com base no rendimento, na classificação de grãos, na altura da copa, no comprimento de internódios do ramo plagiotrópico e no acúmulo total de massa seca por ramo plagiotrópico. Os genótipos 108 e 201 foram os mais produtivos, considerando a média das quatro colheitas, com destaque para o genótipo 201, devido a menor amplitude de variação da produtividade, demonstrando maior estabilidade ao longo do tempo. Em contrapartida, os genótipos 203 e 307 foram os menos produtivos, enquanto o genótipo 106 apresentou a maior amplitude de produção em relação às colheitas. No segundo capítulo foi analisada a variabilidade do desempenho fotossintético dos 27 genótipos de cafeeiro Conilon, por meio da mensuração das trocas gasosas e teores de clorofila no horário mais favorável à atividade fotossintética das plantas (entre 8 e 11 horas da manhã), durante diferentes etapas do seu ciclo reprodutivo: florescimento, chumbinho, granação e maturação dos frutos. Assim, o desempenho fotossintético foi expresso como a média (ponderada pelo número de dias) das trocas gasosas e teores de clorofila amostradas no período matutino e nos referidos estádios fenológicos da safra 2017/2018. Com isso, foi possível verificar a variabilidade entre os 27 genótipos para o desempenho fotossintético do ciclo reprodutivo. Das características fisiológicas, a taxa de assimilação de carbono, a condutância estomática e a taxa de transpiração se destacaram como parâmetros para estudo da variabilidade, principalmente devido às contribuições no agrupamento dos genótipos. O genótipo 108 se destacou por apresentar elevada taxa fotossintética associada a maiores teores de clorofila, bem como razoável eficiência de uso da água; e os genótipos 205, 206 e 305 pelos resultados em termos de eficiência instantânea de carboxilação, de uso da água e assimilação de carbono. No terceiro capítulo, buscou-se avaliar as características e dimensões dos frutos dos 27 genótipos de cafeeiro Conilon, bem como o uso dessas informações no estudo da variabilidade entre os genótipos. Entre os meses de maio e agosto de 2018, foram coletadas amostras de frutos de cada genótipo no estádio de maturação para avaliação de 15 características relacionadas às dimensões e distribuições de massa das estruturas dos frutos maduros e sementes. Das características analisadas, o comprimento longitudinal, a massa seca total e o comprimento transversal menor dos frutos desempenharam papel fundamental no estudo da variabilidade e na definição dos agrupamentos entre os genótipos. No geral, o genótipo 208 apresentou maiores comprimentos principais dos frutos, bem como maior área superficial, volume unitário, teor de sólidos solúveis totais e massa seca total dos frutos, além de maior relação de massa alocada nos grãos. O genótipo 302 apresentou resultados contrários ao observado para o genótipo 208. Por fim, no quarto capítulo, objetivou-se avaliar a eficiência produtiva dos 27 genótipos de C. canephora considerando a quantidade de água disponibilizada ao longo dos ciclos produtivos. Em cada safra foi contabilizada a quantidade de água adicionada no campo experimental por meio da irrigação e da precipitação. Após cada colheita dos frutos, calculou-se a produtividade de café beneficiado de cada genótipo e, ao dividir a produção de café de cada genótipo em cada safra pela quantidade de água disponibilizada para aquela produção, obteve-se a eficiência de produção de café beneficiado em função da quantidade de água disponibilizada. Houve comportamento diferencial entre os 27 genótipos para a eficiência de produção em cada colheita, bem como diferenças significativas na eficiência entre os anos de colheitas para a maioria dos genótipos. Os genótipos 108 e 201 se destacaram por apresentar, em média, as maiores eficiências, enquanto os genótipos 203 e 307 se destacam pelas menores. O genótipo 102 não variou significativamente a eficiência de produção ao longo das safras, sendo considerado o mais estável entre os genótipos avaliados. No atual cenário climático das regiões onde a cafeicultura é desenvolvida, o estudo do comportamento dos genótipos de cafeeiro Conilon para a eficiência produtiva surge como ferramenta para contribuir na seleção de genótipos com maior aproveitamento da água disponibilizada.
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Espírito Santo (FAPES)
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/13943
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Agronomia
dc.publisher.departmentCentro de Ciências Agrárias e Engenharias
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Agronomia
dc.rightsopen access
dc.subjectBiometria
dc.subjectCafeeiro Conilon
dc.subjectGenótipos
dc.subjectProdução
dc.subjectUso da água
dc.subjectVariabilidade genética
dc.subjectBiometry
dc.subjectConilon coffee
dc.subjectGenotypes
dc.subjectCrop yield
dc.subjectWater use
dc.subjectGenetic variability
dc.subject.br-rjbnsubject.br-rjbn
dc.subject.cnpqAgronomia
dc.titleBiometria, produtividade e fotossíntese de genótipos de Coffea canephora selecionados para qualidade de bebida
dc.title.alternativetitle.alternative
dc.typedoctoralThesis
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