Physiology and production of cherry tomato cultivars in a hydroponic system using brackish water

• Published in: Revista brasileira de engenharia agrícola e ambiental 2021-04, Vol.25 (4), p.219-227
• Main Authors: Batista, Mateus C., Nascimento, Ronaldo do, Maia Júnior, Sebastião de O., Nascimento, Elka C. S., Bezerra, Carlos V. de C., Lima, Robson F. de
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: AGRICULTURAL ENGINEERING; ENVIRONMENTAL SCIENCES
• ISSN: 1415-4366; 1807-1929; 1807-1929
• DOI: 10.1590/1807-1929/agriambi.v25n4p219-227

ABSTRACT Agricultural production has become a challenge in arid and semi-arid regions due to the scarcity of water for irrigation, so brackish water is commonly used. The present study aimed to evaluate the physiological and production responses of cherry tomato cultivars under salinity levels of the nutrient solution in a hydroponic system. The experiment was conducted in a split plot and 5 × 3 factorial scheme with four repetitions. The factors corresponded to different values of electrical conductivity of the nutrient solution (ECns 2.5, 4.0, 5.5, 7.0 and 8.5 dS m-1) and cultivars (Samambaia, Tomate Vermelho and Caroline). The increase in nutrient solution salinity negatively affected the gas exchange, electrolyte leakage and photosynthetic pigments of the cherry tomato cultivars, mainly with the prolongation of stress. The photosynthetic system was efficient up to 4.0 dS m-1, but, above this electrical conductivity in the nutrient solution, there was photoinhibition or photodamage in the cherry tomato plants at 30 days after transplanting. The cherry tomato cultivars Samambaia and Caroline were the most adapted to brackish solutions, while Tomate Vermelho was the most susceptible. RESUMO A produção agrícola tem se tornado um desafio nas regiões áridas e semiáridas devido à escassez de água para irrigação, sendo comum o uso de água salobra. Objetivou-se avaliar as respostas fisiológicas e produtivas de cultivares de tomate cereja sob diferentes salinidades da solução nutritiva em sistema hidropônico. O experimento foi conduzido em parcela subdividida e esquema fatorial 5 × 3, com quatro repetições. Os fatores corresponderam a valores da condutividade elétrica da solução nutritiva (CEsn 2,5, 4,0, 5,5, 7,0 e 8,5 dS m-1) e cultivares (Samambaia, Tomate Vermelho e Caroline). O aumento da salinidade da solução nutritiva afetou negativamente as trocas gasosas, o extravasamento de eletrólitos e os pigmentos fotossintetizantes das cultivares de tomate cereja, principalmente com o prolongamento do estresse. O sistema fotossintético foi eficiente até 4,0 dS m-1, mas, a partir desta condutividade elétrica na solução nutritiva houve fotoinibição ou fotodanos nas plantas de tomate cereja, com 30 dias após o transplantio. As cultivares de tomateiro cereja Samambaia e Caroline foram as mais adaptadas às soluções salobras, enquanto a cultivar Tomate Vermelho mais susceptível.