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https://repositorio.ifgoiano.edu.br/handle/prefix/3813
Tipo: | Dissertação |
Título: | COMPOSIÇÃO ESPECTRAL E REGIME DA ILUMINAÇÃO ARTIFICIAL NA QUALIDADE E PRODUTIVIDADE DO MORANGUEIRO EM AMBIENTE CONTROLADO |
Título(s) alternativo(s): | Spectral composition and artificial lighting regime on the quality and productivity of strawberry in a controlled environment |
Autor(es): | Bento, Carlos Henrique Pereira |
Primeiro Orientador: | Silva, Fabiano Guimarães |
Segundo Orientador: | Silva, Fábia Barbosa da |
Primeiro Coorientador: | Rosa, Márcio |
metadata.dc.contributor.advisor-co2: | Rosa, Eliane Vieira |
Primeiro Membro da Banca: | Silva, Fabiano Guimarães |
Segundo Membro da Banca: | Guedes, Ítalo Moraes Rocha |
Terceiro Membro da Banca: | Mello, Simone da Costa |
Resumo: | A demanda alimentar e o aumento populacional têm exigido um conjunto de ações que devem ser tomadas a fim de garantir a segurança alimentar e a qualidade nutricional dos alimentos. O uso de sistemas de produção de alimentos mais resilientes às mudanças ambientais e sustentáveis, como a agricultura vertical aeropônica, surge como uma alternativa. Entretanto, é importante conhecer os mecanismos de modulação da qualidade e da quantidade de luz nesse sistema, a fim de otimizar a utilização de energia, o crescimento e o metabolismo de plantas. Neste estudo, plantas de morango foram cultivadas em agricultura vertical aeropônica, e foram avaliados os efeitos da qualidade espectral da luz de LEDs (selecionados na região do azul e vermelho e combinados) e do regime de iluminação (constante e senoidal) no desempenho das trocas gasosas, fluorescência da clorofila a, na atividade de enzimas antioxidantes de defesa, estresse oxidativo, e nos parâmetros biométricos e de produtividade, bem como na produção de metabólitos secundários nos frutos. Foi observado, que independente do regime de iluminação e da qualidade de luz de LEDs, durante os estádios de desenvolvimento das plantas a regulação fotossintética e de pigmentos cloroplastídicos é necessária para melhorar a capacidade de absorção de energia, desempenho fotoquímico, estabelecimento das plantas (florescimento) e a maior eficiência no uso da água durante a frutificação. No entanto, a maior produção de frutos por planta foi observada sob LEDs azul e sob regime de iluminação constante. Apesar dos ajustes fisiológicos, as atividades de superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e ascorbato peroxidase (APX) foram positivamente reguladas sob as plantas cultivadas em LEDs vermelhas. Enquanto, nos frutos o teor de sólidos solúveis foi maior sob LEDs brancas, e os teores de compostos fenólicos e flavonóis foram fotomodulados pelas LEDs RBW e azul respectivamente. Os resultados obtidos indicam que, entre os diferentes tratamentos de luz avaliados, a utilização da luz azul demonstrou ser a mais promissora em termos de aumento de produtividade e da capacidade antioxidante dos frutos de morango cultivados em sistemas de agricultura vertical. |
Abstract: | The food demand and population growth have required a set of actions that must be taken to guarantee food safety and nutritional quality. The use of more resilient food production systems to environmental and sustainable changes, such as aeroponic vertical farming, emerges as an alternative. However, it is important to know the modulation mechanisms of quality and quantity of light in this system, to optimize the energy use, growth, and metabolism of plants. In this study, strawberry plants were cultivated in aeroponic vertical farming, and the effects of the spectral quality of the LEDs light (selected in the blue and red region and combined) and the lighting regime (constant and sinusoidal) on the performance of the gases exchanges, chlorophyll a fluorescence, the activity of defense antioxidant enzymes, oxidative stress, and biometric and productivity parameters, as well as the production of secondary metabolites in the fruits were evaluated. It was observed that, regardless of the lighting regime and light quality of LEDs, during plant development stages, photosynthetic and chloroplast pigment regulation is necessary to improve energy absorption capacity, photochemical performance, plant establishment (flowering) and greater efficiency in water use during fruiting. However, the highest fruit production per plant was observed under blue LEDs and under constant lighting regime. Despite physiological adjustments, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APX) activities were upregulated under plants grown under red LEDs. While, in fruits, the soluble solids content was higher under white LEDs, and the contents of phenolic compounds and flavonols were photomodulated by RBW and blue LEDs, respectively. The results indicate that, among the different light treatments evaluated, the use of blue light proved to be the most promising in terms of increasing productivity and antioxidant capacity of strawberry fruits grown in vertical farming systems. |
Palavras-chave: | Aeroponia Fragaria x ananassa Alimentos nutracêuticos Flutuação de luz Fazendas urbanas |
Área do CNPq: | CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA |
Idioma: | por |
Pais: | Brasil |
Editor: | Instituto Federal Goiano |
Sigla da Instituição: | IF Goiano |
Campus: | Campus Rio Verde |
Programa/Curso: | Programa de Pós-Graduação em Agroquímica |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
URI: | https://repositorio.ifgoiano.edu.br/handle/prefix/3813 |
Data do documento: | 6-Jun-2023 |
Aparece nas coleções: | Mestrado em Agroquímica |
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