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- Monitorização das populações de Anarsia lineatella Zeller e Grapholita molesta (Busck) em amendoais localizados em Trás-os-Montes (Portugal)Publication . Barreales, David; Santos, Sónia A.P.; Benhadi-Marín, Jacinto; Pereira, J.A.; Ribeiro, A.C.A amendoeira (Prunus dulcis Mill. ) é uma espécie cultivada na região de Trás-os-Montes onde o seu cultivo tem aumentado nos últimos anos. Entre os diferentes insetos que podem causar estragos na amendoeira apresentam-se os lepidópteros e o conhecimento da dinâmica das suas populações torna-se importante para se poderem tomar decisões no que respeita à prevenção e ao combate a estas pragas. O objetivo deste trabalho foi a monitorização das populações de Anarsia lineatella Zeller e Grapholita molesta (Busck) na localidade de Alfândega-da-Fé. A monitorização de A. Lineatella e G. molesta, foi feita em dois amendoais, um regado e outro de sequeiro. No amendoal regado, o principal cultivar foi Ferragnès e como polinizador Lauranne. No amendoal de sequeiro o cultivar principal foi Masbovera e Glorieta como polinizador. Em cada amendoal instalaram-se três armadilhas delta com feromona sexual para a captura de cada uma das pragas. Estas armadilhas permaneceram instaladas desde o início de abril até finais de novembro em dois anos consecutivos, 2015 e 2016. Semanalmente, realizou-se a identificação e contagem dos indivíduos capturados e as feromonas foram substituídas com uma periodicidade de cinco semanas. Para cada data foi calculada a média (± EP) da abundância de cada espécie. Nos dados obtidos durante os dois anos, não se verificaram diferenças significativas entre as populações de A. lineatella e G. molesta capturadas nas diferentes variedades de amendoeira, nem entre amendoal regado e de sequeiro. Os níveis populacionais mais elevados atingiram-se no mês de outubro, no caso de A. lineatella, e no mês de julho, no caso de G. molesta. nos dois anos de estudo. Destacam-se os picos médios de capturas mais elevados em 110 indivíduos para /\. lineatella no ano 2015 e 22 individuos de G. Molesta no ano 2016. Com estes resultados foi possível conhecer melhor a dinâmica populacional destas duas pragas que atacam a amendoeira para assim fazer recomendações a agricultores e técnicos sobre quais podem ser as melhores estratégias para prevenir os ataques destas pragas e quais podem ser os momentos ótimos para efetuar tratamentos fitossanitários.
- Variation of almond yield, biometry, α-tocopherol levels, and antioxidant properties with nitrogen fertilizationPublication . Aires, Alfredo; Morais, Maria Cristina; Barreales, David; Rodrigues, M.A.; Ribeiro, A.C.; Gonçalves, Berta C.C.; Silva, A.P.A two years’ experiment (2015–2016) was set in a factorial design in which the effect of two application forms of nitrogen (N) (soil and soil + foliar spray) in different doses (0, 25, 50, and 100 kg N ha-1) on almond (Prunus dulcis Mill. cv. “Masbovera”) was evaluated. Kernel yield, biometric properties, phytochemicals, and antioxidant activities were assessed. The results showed that almond kernel yield increases with an increment in N rate doses and was positively correlated with kernel weight and thickness, and negatively with fruit weight. The levels of α-tocopherol and total polyphenol content were higher with lower N doses (25 and 50 kg N ha–1). The antioxidant activities were positively correlated with polyphenol content. Based on our results, excessive N rates over 50 kg/ha depreciate the levels of α-tocopherol, total polyphenols, and antioxidant bioactivities of kernels. Practical applications Almond is an important nut (dry) fruit that contains high levels of α-tocopherol, moderate levels of polyphenols, and high antioxidant activities, all responsible for their claimed health-promoting properties. Almond trees are known by their alternate behavior in which kernel yield and levels of phytochemicals and other compounds are highly variable between years. This article studies the usage of a sustainable nitrogen fertilization program toward a reduction of their alternate behavior, preserving and promoting their antioxidant properties and their levels of phytochemicals, particularly α-tocopherol and polyphenols. Our findings may provide a useful guide for adequate nitrogen fertilization program toward a better almond kernel quality
- Physiological and biochemical performance of almond trees under deficit irrigationPublication . Prgomet, Iva; Pascual-Seva, Núria; Morais, Maria Cristina; Aires, Alfredo; Barreales, David; Ribeiro, A.C.; Silva, A.P.; Barros, Ana I.R.N.A.; Gonçalves, Berta C.C.The almond tree is generally recognized as drought-tolerant, though it depends on water resources to achieve high yields. During the summer months of two consecutive years, several physiological and biochemical parameters were observed, to understand the almond tree’s seasonal sensitivity and behavior under different irrigation strategies based on crop evapotranspiration (ETc): T100 optimal water requirement regime (applying 100% ETc); T70 and T35 sustained deficit irrigation regimes (applying 70% and 35% ETc); T100-35 regulated deficit irrigation regime (reducing the application to 35% ETc during fruit filling stage); and T0 (rainfed). The total leaf chlorophyll and carotenoid reduction in T0 and T35 treatments was significant compared to T100-35. Leaf soluble proteins and total soluble sugar contents were significantly higher in non-irrigated trees compared to other treatments, while the starch content showed the opposite trend. Rainfed trees were under obvious water stress, displaying the lowest values for relative water content (RWC), stomatal conductance (gs), photosynthetic rate (A), and transpiration rate (E), and the highest for intrinsic water use efficiency (A/gs). Plant hormones (ABA and IAA) generally accumulated more in non-irrigated trees. The almond tree has been confirmed as a drought-tolerant species, and when water is scarce, reducing the water application to 35% ETc during fruit filling stage, results in no yield losses, and the plant status remains unstressed. However, to get the maximum crop potential, in years and areas where water is not restricted, full irrigation requirements have been shown to boost almond tree performance.
- Avaliação do efeito de diferentes regimes hídricos na produtividade da água e rendimento do amendoalPublication . Ribeiro, A.C.; Barreales, David; Andrade, João Verdial; Pereira, Ermelinda; Victor, JoãoA amendoeira e uma especie muito tolerante a seca. Todavia, nao ha duvidas de que a rega e urn fator critico para o aumento da produtividade do amendoal e da qualidade da amendoa, em particular em regioes de clima mediterranico. 0 objetivo desse estudo consiste em avaliar o efeito de diferentes regimes hfdricos no rendimento e na produtividade da agua do amendoal. Neste trabalho, que enquadra num projeto mais amplo de avalia~ao de urn conjunto de estrategias integradas para o aumento da produtividade da amendoeira na regiao de Tras-os-Montes, apresentam-se os resultados de urn ensaio experimental que decorreu durante dois anos (2015-2016) num amendoal adulto (417 amendoeiras/hectare da variedade Ferragnes), localizado em Alfandega da Fe (lat. 41· 21'; long. 6· 57'; alt. 576 m). 0 dispositive experimental consistiu num sistema em blocos corn 4 tratamentos de rega e uma testemunha nao regada (NR). As dota~oes foram determinadas em fun~ao da evapotranspira~ao da cultura (ETc) : RP100 (100%ETc), RD70 (70%ETc) e RD35 (35%ETc) RDC (100%ETc ate ao enchimento do fruto e redu~ao posterior para 30%ETc). Os resultados mostram urn efeito significativo na melhoria do estado hfdrico das arvores regadas durante a esta~ao de crescimento. Os valores do potencial hidrico do ramo nas amendoeiras submetidas a RP100 variou entre -0,8 e -1,2 MPa diminuindo significativamente nos tratamentos submetidos a uma rega deficitaria. 0 potencial hidrico das amendoeiras nao regadas variou entre -2,0 e -3,5 MPa. Verificou-se, ao longo do periodo de crescimento, uma tendencia para urn maior aumento do peso seco do miolo da amendoa nos tratamentos RP100, RD70 e RDC relativamente ao tratamento RD35 e a testemunha NR. A produtividade da agua foi significativamente superior nas amendoeiras submetidas aos regimes hfdricos mais deficitarios. Os valores a variaram entre os 2,1 e 3,2 kg/ha/mm nos tratamentos corn rega plena e os 4,3 e 6,1 kg/ha/mm nos tratamentos de rega deficitaria.
- Monitorização de pragas associadas à amendoeira em Alfândega-da-Fé (Trás-os-Montes)Publication . Barreales, David; Santos, Sónia A.P.; Bento, Albino; Ribeiro, A.C.; Pereira, J.A.Trás-os-Montes é uma das principais regiões produtoras de amêndoa em Portugal. Esta cultura apresenta problemas fitossanitários associados a pragas que podem originar estragos significativos na produção da planta. A monitorização dessas pragas constitui um aspeto importante com vista a uma correta tomada de decisão no que diz respeito ao combate a efetuar contra cada espécie. O objetivo deste trabalho foi monitorizar as populações das principais pragas da amendoeira, nomeadamente Tetranychus urticae koch, Monosteira unicostata (Mulsant & Rey, 1852), Anarsia lineatella Zeller, Grapholita molesta (Busck), Cossus cossus L. e Zeuzera pyrina L. na zona de Alfândega-da-Fé, em Trás-os-Montes. Para a monitorização das populações de aranhiço-amarelo T. urticae e de M. unicostata realizaram-se observações entre meados de julho e meados de agosto de 2015 em um amendoal não regado através da colheita de 20 folhas em 20 árvores em cada uma das variedades "Giorieta" e "Masbovera" e, no laboratório, contaram-se ovos, ninfas e adultos de T. urticae e adultos de M. unicostata. Para a monitorização de A. lineatella, G. molesta, C. cossus e Z. pyrina instalaram-se, em dois amendoais (um regado e outro não regado), três armadilhas delta com feromona para captura das duas primeiras espécies e três armadilhas tipo funil com feromona para captura das duas segundas. Estas armadilhas permaneceram instaladas desde inícios de maio até finais de novembro de 2015. Não se verificaram diferenças significativas entre as populações de T. urticae e de M. unicostata capturadas nas duas variedades de amendoeira, nem entre as populações das restantes pragas capturadas nos dois amendoais. As populações de T. urticae registaram um pico de abundância em meados de julho e foi atingido o seu nível económico de ataque. As populações de A. lineatel/o e de G. molesta atingiram níveis populacionais relativamente elevados (com um pico médio de capturas de 74 e 9 indivíduos, respetivamente), mas apenas 1 indivíduo de C. cossus e 1 de Z. pyrina foram capturados. Estes resultados permitiram conhecer os níveis populacionais das pragas associadas à amendoeira e fazer recomendações, aos parceiro do projeto, sobre a melhor ocasião para efetuar o tratamento fitossanitário.
- Aplicação de boro na amendoeira [Prunus dulcis (Mill.) D.A. Webb.]: efeito na fisiologia e produtividade das árvoresPublication . Morais, Maria Cristina; Gonçalves, Berta C.C.; Ribeiro, A.C.; Bacelar, Eunice; Rodrigues, M.A.; Oliveira, Ivo; Prgomet, Iva; Afonso, Sílvia Martins; Bernardo, Sara; Barreales, David; Victor, D.; Silva, A.P.Nos últimos anos, tem-se assistido a um crescente interesse pela cultura da amendoeira (Prunus dulcis (Mill .) D.A.Webb.) na região de Trás-os-Montes, justificado pelo aumento de preço pago da amêndoa, ao produtor. Apesar da excelente adaptabilidade desta cultura as condições edafo-climáticas desta região, continuam a existir baixas rentabilidades devido, em parte, a instalação deficiente de muitos amendoais tradicionais de sequeiro e a adopção de técnicas de cultivo pouco adequadas. Uma das técnicas mais utilizadas para aumentar a produtividade dos amendoais é a fertilização que, na região de Trás-os-Montes, assume maior relevância dadas as carências de azoto e boro nos solos. Neste trabalho, apresentam-se os resultados do primeiro ano (2015) dos efeitos da aplicação foliar e ao solo de boro na fisiologia e na produção da amendoeira cv. Glorieta num campo de ensaio instalado em Alfandega da Fé. Foram estabelecidos 8 tratamentos com concentrações variáveis de boro ao solo e combinados com aplicação foliar do mesmo micronutriente. Na altura da colheita, foi avaliado o estado fisiológico das árvores através da medição das trocas gasosas foliares, da fluorescência da clorofila a in vivo, e de parâmetros do estado hídrico bem como quantificada a produtividade das árvores. Dos resultados obtidos ressalta que, as árvores submetidas a aplicação de boro ao solo apresentam melhor resposta fisiológica comparativamente as árvores sujeitas a aplicação combinada de boro ao solo e por via to liar, m as se m efeito significativo na produtividade. E de esperar que os efeitos da aplicação de boro sejam mais evidentes no ano seguinte ao da aplicação pelo que será necessária prosseguir os estudos para confirmar qual a aplicação de boro mais adequada para o amendoal em condições de sequeiro.
- Response of two grapevine (Vitis vinifera L.) Portuguese varieties Tinta Roriz and Touriga Nacional to different irrigation regimes in the Douro RegionPublication . Ribeiro, A.C.; Barreales, David; Andrade, João VerdialThe vineyards located in regions with seasonal drought (e.g. climate of the Mediterranean type), where soil and atmospheric water deficits, together with high temperatures, have significant constraints in yield and quality. In the hot and dry Douro Region, limitations in water supply have a great impact on grape production as the annual rainfall is not adequate to provide grapevines with their water requirements, and water deficits usually develop gradually during summer causing important crop losses. Regulated Deficit Irrigation (RDI) is one of the most frequently used irrigation strategies in vineyards with the aim to balance grapevine vegetative and reproductive growth by applying less than the full vineyard water use at specific periods of the growing season. However, successful strategies may vary among regions with different climates and can even be site specific, depending on the interactions within the grapevine variety, soil type and vineyard management practices. The effect of several deficit irrigation regimes on vine water status, grape yield and quality parameters were studied in two Portuguese cultivars, Tinta Roriz and Touriga Nacional (Vitis vinifera L.) grown in a commercial vineyards located in the Douro region, Portugal. Treatments consisted of non-irrigated vines and three deficit irrigation regimes with a constant fraction of reference evapotranspiration (ETo): 0.2, 0.4 and 0.6. The reference evapotranspiration was calculated using modified FAO Penman-Monteith equation and water was applied three times a week, from pre-veraison until one week before harvest, through a drip irrigation system. The results showed that moderate water supplies during ripening period, for the region where the study was conducted (severe water deficits), improved significantly the grapevine water status, leaf photosynthesis and transpiration in both cultivars. Yield components and pruning weights showed a significant increase in irrigated treatments with more water supplied. There were no significant differences in the majority of fruit quality parameters. However, the total phenols and the colour intensity showed a tendency to decrease in irrigated treatments with more water supplied.
- Soil and foliar nitrogen and boron fertilization of almond trees grown under rainfed conditionsPublication . Arrobas, Margarida; Ribeiro, A.C.; Barreales, David; Pereira, Ermelinda; Rodrigues, M.A.Rainfed orchards have huge social importance in territories of low agro ecological potential. Research on almond is limited for dry-farmed orchards in particular for crop nutrition and fertilization. This makes difficult to implement a cropping practice adjusted to the ecological constraints of these agrosystems. It is known that nitrogen (N) and boron (B) are determining nutrients for dicot tree crops such as olive and vineyards grown under these environmental conditions. Thus, this study aims to test at what level the crop responds to soil-applied N and B, and whether the foliar sprays can supplement or replace the application of the nutrients to the soil. It is also important to check if the sufficiency ranges set for the almond, which have been based on irrigated orchards, are adjusted for rainfed farming. The N rates applied to the soil were 0 (N0), 25 (N25), 50 (N50) and 100 (N100) kg hm−2 and those of B 0 (B0), 1 (B1), 2 (B2) and 3 (B3) kg hm−2. The foliar sprays consisted of three annual applications of N (two in 2017) and two applications of B (one in 2017), the last ones of 2015 and 2016 applied at post-harvest. Foliar N and B sprays were respectively applied at the concentrations of 0.5% N and 0.036% B. The experiment was arranged as a split-plot design with soil applied N or B assigned to the main plots and foliar N or B as subplots. Kernel yield showed a marked alternate-fruiting, with two years of good crops (2015 and 2017) and a year of practically no production (2016), likely due to adverse ecological conditions for almond growth and cropping practices incorrectly performed. Soil-applied N significantly increased kernel yield in comparison to the control but the differences were not significant in N rates higher than 25 kg N hm−2. The application of B to the soil improved tissue B concentrations but did not increase productivity. In general, foliar applications of N or B failed to improve plant nutritional status and kernel yield. The current sufficiency ranges for almond seem to be unnecessarily narrow for several nutrients such as N, potassium (K), calcium (Ca), manganese (Mn) and iron (Fe), since several results were found to be out of the sufficiency range with no apparent negative consequences for the trees. The laboratories carrying out soil testing and plant analysis should take this into account in diagnosing the nutritional status of almond orchards.
- Climate change potential effects on grapevine bioclimatic indices: a case study for the Portuguese Demarcated Douro Region (Portugal)Publication . Blanco-Ward, Daniel; Ribeiro, A.C.; Barreales, David; Castro, João Paulo; Andrade, João Verdial; Feliciano, Manuel; Viceto, Carolina; Rocha, Alfredo; Carlos, CristinaIn this work bioclimatic parameters and indices relevant to the grapevine are estimated for the years 2000 (past-recent), 2049 (medium-term future) and 2097 (long-term future), based on high resolution (1 km x 1 km) MPI-WRF RCP 8.5 climate simulations. The selected parameters and indices are mean temperature during the grapevine period (April to October), cumulative rainfall during the grapevine period, Winker index (IW), Huglin heliothermic index (IH), night cold index (IF) and dryness index (IS). In general, a significant increase in mean temperature during the grapevine period is observed, together with a significant decrease in precipitation. The present IW is associated with the production of high quality wines; the higher values predicted for the future represent intensive production of wines of intermediate quality. The IH show the passage of a growing region of the vine considered as hot-temperate to a warm category of higher helio-thermicity. At present, IF indicates very cool conditions (associated with quality wines), while in the future there is a tendency for temperate nights. Finally, IS indicates an increase in water stress considered already high in the present climate. An assessment on the statistical significance of climatic indices, their differences between the historical and the future scenarios and the potential impact on wine production is performed. Preliminary results indicate increased climatic stress on the Douro region wine production and increased vulnerability of its vine varieties. These results will provide evidence for future strategies aimed to preserve the high-quality wines in the region and their typicality in a sustainable way.
- Effects of irrigation and collection period on grapevine leaf (Vitis vinifera L. var. Touriga Nacional): Evaluation of the phytochemical composition and antioxidant propertiesPublication . Barreales, David; Malheiro, Ricardo; Pereira, J.A.; Andrade, João Verdial; Bento, Albino; Casquero, Pedro Antonio; Ribeiro, A.C.The cultivation of grapevines (Vitis vinifera L.) has extended worldwide, with great economic importance. From this crop, we can obtain grapes for fresh consumption, raisins, juices, wine, and other derived products. The cultivation of grapevines also generates some byproducts, such as seeds, skins, wood and leaves. The leaves can be removed from the plant, as is common agricultural practice, to improve the production and quality of the grapes at certain periods in the crop cycle. In the present work, the phytochemical composition (total phenols content, hydroxycinnamic acids derivatives and flavonols) and antioxidant potential (reducing power, ABTS and DPPH radical scavenging capacity) of grapevine leaves from cv. Touriga Nacional were evaluated. The studied cultivar was under three severities of regulated deficit irrigation (RDI60, RDI40, and RDI20; providing 60, 40 and 20% of reference evapotranspiration, respectively) and non-irrigation (NI; exclusively rain-fed), in a vineyard located in the Demarcated Douro Region (Portugal). The leaves were collected at three different phenological stages: veraison, maturation, and grape harvest. For the first time, the interactions between different irrigation regimes and the collection period were evaluated on grapevine leaves. The results obtained for the phytochemical composition revealed that increasing irrigation reduced total phenols content, hydroxycinnamic acids derivatives, and flavonols in all of the phenological stages studied. For instance, compared to that of the control treatment (NI), the total phenols content reduced 19% in RDI20 (from 189 mg GAE g−1 to 153 mg GAE g−1), 28% in RDI40 (136 mg GAE g−1), and 33% in RDI60 (127 mg GAE g−1). The antioxidant activity suffered a reduction when the irrigation amount was increased for all assays. Additionally, the antioxidant activity suffered a reduction over time, presenting higher values in veraison. For harvest sampling, the loss of antioxidant activity was more notable, with EC50 values varying between 0.092 mg mL−1 (NI) and 0.187 mg mL−1 (RDI60). Altogether, the results suggest that grapevine leaves are a potential source of natural compounds with valuable antioxidant properties that could be explored by the pharmaceutical, chemical and food industries.