Nitrate reductase activity, biomass, yield, and quality in cotton in response to nitrogen fertilization;
Actividad de la nitrato reductasa, biomasa, rendimiento y calidad en algodón en respuesta a la fertilización nitrogenada

In the production of cotton (Gossypium hirsutum L.), nitrogen fertilization is one of the most costly crop practices, but important to reach high yields. However, high nitrogen (N) content in plants does not always translate into a high fibre production. One way of assessing the efficiency of the N fertilizer is through the enzymatic activity of the nitrate reductase (NR). This is a key enzyme in N assimilation, whose activity is regulated by a number of endogenous and exogenous factors that determine yield. The aim of this study was to assess the effect of N fertilization on yield, fibre quality, biomass, and NR enzymatic activity in vivo in the cotton variety Fiber Max 989. The evaluated application rates were 0, 50, 100, and 150 kg/ha of N, using urea as a source (46% N) in a randomized block design with three replicates. At harvest, the maximum yield of seed cotton and the greatest accumulation of total foliar biomass through time was reached after applying 150 kg N/ha. The different N-application rates did not affect the components of cotton-fibre quality. The activity of endogenous NR was greater on plants where 150 kg N/ha were applied. The highest cotton yield and N contents were obtained on these plants. Therefore, the NR activity in vivo could be used as a bioindicator of the N nutritional level in cotton.

En la producción de algodón (Gossypium hirsutum L.), la fertilización nitrogenada es importante para alcanzar altos rendimientos. Sin embargo, un alto contenido de nitrógeno en la planta no siempre se traduce en una alta producción de fibra, lo que hace que esta práctica sea una de las más costosas para el cultivo. Una forma de evaluar la eficiencia de la fertilización nitrogenada es a través de la actividad enzimática de la nitrato reductasa (NR) que es la enzima clave en la asimilación del Nitrógeno (N). Esta enzima es regulada por una serie de factores endógenos y exógenos que son determinantes en la producción. El objetivo del presente estudio fue determinar el efecto de las dosis de N en la producción, calidad de fibra, biomasa y actividad enzimática de la NR “in vivo” en la variedad de algodón Fiber Max 989. Las dosis evaluadas fueron 0, 50, 100 y 150 kg/ha de N (utilizando como fuente Urea: 46% de N), las cuales se distribuyeron en un diseño de bloques completamente al azar con tres repeticiones. Al realizar la cosecha, la máxima producción de algodón y la mayor acumulación de biomasa total foliar a través del tiempo se obtuvieron al aplicar 150 kg N/ha. Las diferentes dosis de N aplicadas no afectaron los componentes de calidad de la fibra de algodón. La actividad de la NR endógena fue mayor en las plantas donde se aplicaron 150 kg N/ha, las que de todos modos obtuvieron el mayor rendimiento de algodón y contenido de N. La actividad enzimática NR “in vivo” se podría utilizar como un bioindicador del estado nutricional del nitrógeno en algodón.