Analysis of variance of primary data on plant growth analysis

A análise de crescimento vegetal apresenta dificuldades relacionadas à comparação estatística das curvas de crescimento, e a análise de variância dos dados primários pode orientar a interpretação dos resultados. Este trabalho objetivou avaliar a análise de variância de dados de distintas coletas de um experimento, abordando particularmente a homogeneidade das variâncias e a escolha do modelo adequado de ANOVA. Foram utilizados dados de cinco experimentos com diferentes culturas e condições de crescimento. Do total de variáveis, 19% foram originalmente homocedásticas, 60% tornaram-se homocedásticas após transformação logarítmica, e 21% mantiveram-se heterocedásticas após transformação. A transformação dos dados não afetou o teste F em um experimento, enquanto nos demais experimentos a transformação o modificou geralmente com redução dos efeitos significativos. Mesmo quando a transformação não afetou o teste F, comparações de médias induziram a diferentes interpretações. O modelo de ANOVA misto, considerando a coleta como um efeito aleatório, reduziu o número de efeitos significativos de todos os fatores modificados por este modelo. Alguns exemplos ilustram que a análise de variância dos dados primários constitui uma ferramenta na identificação de efeitos significativos nas taxas de crescimento. A análise de variância impõe restrições ao delineamento experimental, eliminando algumas vantagens da análise funcional de crescimento.Plant growth analysis presents difficulties related to statistical comparison of growth rates, and the analysis of variance of primary data could guide the interpretation of results. The objective of this work was to evaluate the analysis of variance of data from distinct harvests of an experiment, focusing especially on the homogeneity of variances and the choice of an adequate ANOVA model. Data from five experiments covering different crops and growth conditions were used. From the total number of variables, 19% were originally homoscedastic, 60% became homoscedastic after logarithmic transformation, and 21% remained heteroscedastic after transformation. Data transformation did not affect the F test in one experiment, whereas in the other experiments transformation modified the F test usually reducing the number of significant effects. Even when transformation has not altered the F test, mean comparisons led to divergent interpretations. The mixed ANOVA model, considering harvest as a random effect, reduced the number of significant effects of every factor which had the F test modified by this model. Examples illustrated that analysis of variance of primary variables provides a tool for identifying significant differences in growth rates. The analysis of variance imposes restrictions to experimental design thereby eliminating some advantages of the functional growth analysis

Efeito do tamanho da semente na acumulação de biomassa e nutrientes e na produtividade do feijoeiro

This work intended to evaluate the effect of seed size on growth, nutrient accumulation and grain yield of common bean cultivars (Phaseolus vulgaris L.) under field conditions. The experimental design was a randomized block in a 3x2 factorial arrangement with four replicates: three cultivars (Kaboon, Manteigão and Carioca) and two seed sizes (small and large). Biomass was weekly sampled between 14 and 70 days after sowing. Large seeds increased the plant height, the leaf area index and the shoot and root biomass since the first sampling but did not affect pod biomass. At the beginning of the experiment the large seeds increased the crop growth rate, but this effect disappeared at the end of sampling period. Plants originating from large seeds accumulated more N and K in shoots and roots at 49 but not at 70 days after sowing. Small seeds reduced the stand of cultivar Carioca. There was no significant effect of seed size on grain yield, yield components and harvest index. Large seeds can anticipate the growth of bean crop, but plants originating from small seeds may compensate their slower initial growth providing a similar grain yield.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do tamanho da semente na acumulação de biomassa e nutrientes e no rendimento de grãos de cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) no campo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 3x2 com quatro repetições: três cultivares (Kaboon, Manteigão e Carioca) e dois tamanhos de semente (pequeno e grande). Foram efetuadas nove amostragens semanais de biomassa entre 14 e 70 dias após semeadura. As sementes grandes aumentaram a altura da planta, o índice de área foliar e a biomassa da parte aérea e raiz desde a primeira amostragem, mas não modificaram a massa de vagens. No início do experimento, as sementes grandes aumentaram a taxa de crescimento da cultura, mas este efeito desapareceu ao final do período amostral. Plantas originadas de sementes grandes acumularam mais N e K na parte aérea e raízes aos 49 mas não aos 70 dias após semeadura. Sementes pequenas reduziram o estande da cultivar Carioca. Não houve efeito do tamanho da semente na produção de grãos, componentes de produção e índice de colheita. Sementes de maior tamanho podem antecipar o crescimento do feijoeiro, mas plantas oriundas de sementes pequenas podem compensar seu menor crescimento inicial garantindo uma mesma produção de grãos

Acumulação de biomassa, características fisiológicas e rendimento de grãos em cultivares de feijoeiro irrigado e sob sequeiro

In a field experiment, the vegetative growth and the grain yield of four common bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars were evaluated under irrigated or rainfed conditions, corresponding to total water levels of 252 and 123 mm, respectively. Leaf area and shoot biomass were weekly measured. The water stress reduced the shoot biomass, the leaf area index and the crop growth rate of all cultivars. There was no significant difference between cultivars in grain yield under rainfed; however, the water stress reduced grain yield in cultivars, except for Negro Argel. The number of pods per plant was the yield component most affected by the irrigation regimes. Under rainfed, 'Negro Argel' presented lower reductions in stem biomass at the end of growth cycle, in leaf area duration, and in grain yield, demonstrating a higher drought tolerance, whereas Carioca was the cultivar most sensitive to water stress.Em experimento de campo, foram avaliados o crescimento vegetativo e o rendimento de grãos de quatro cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), sob condições de irrigação ou de sequeiro, correspondendo respectivamente a lâminas totais de água de 252 e 123 mm. Foram efetuadas amostragens semanais da área foliar e da biomassa da parte aérea e seus componentes. Sob estresse hídrico, a biomassa da parte aérea, o índice de área foliar e a taxa de crescimento da cultura foram reduzidos em todas as cultivares. Não houve diferença significativa no rendimento de grãos sob sequeiro entre cultivares, mas sob deficiência hídrica o rendimento das cultivares foi reduzido, com exceção da 'Negro-Argel'. O número de vagens por planta foi o componente de produção mais afetado pelo regime de irrigação. Sob estresse hídrico, verificaram-se menores reduções na biomassa de ramos ao final do ciclo de 'Negro-Argel', na duração da área foliar e no rendimento de grãos, indicativos de maior tolerância à seca, enquanto na cultivar Carioca observou-se maior sensibilidade ao estresse hídrico

Desempenho de cultivares de feijoeiro‑comum em sistema orgânico de produção

The objective of this work was to evaluate the growth and grain yield of common bean (Phaseolus vulgaris) cultivars of different market grain types, in organic production system. Two field experiments were carried out with 16 cultivars, in a randomized complete block design with 16 treatments and four replicates. Seed were inoculated with rizobia, cattle manure was applied at sowing and castor bean press cake was applied at side dress. Bean cultivars differed for nodulation, accumulation of dry matter and N in the shoots, grain yield and yield components, with significant interactions between cultivars and years for grain yield. Average grain yield of cultivars was 2,035 and 1,704 kg ha-1 in 2011 and 2012, respectively, for which BRS Pontal, BRS Campeiro, BRS Radiante, Aporé, and Constanza outstood with more than 1,900 kg ha-1 average across two years. Grain yield was higher in large-seeded cultivars, in 2011; and in small-seeded ones, in 2012. The BRS Radiante and Constanza cultivars, with grains of special types with potential for market niches with improved commercial prices, show good performance in the organic production system.O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e a produção de cultivares de feijoeiro‑comum (Phaseolus vulgaris), de diferentes tipos comerciais de grão, em sistema orgânico de produção. Dois experimentos foram realizados em campo com 16 cultivares em delineamento experimental de blocos ao acaso, com 16 tratamentos e 4 repetições. As sementes receberam inoculação com rizóbios, tendo-se utilizado esterco bovino ao plantio e torta de mamona em cobertura. As cultivares de feijão diferiram quanto à nodulação, ao acúmulo de matéria seca e de N na parte aérea, à produção de grãos e aos componentes de produção, com interações significativas entre cultivares e anos quanto à produção. A produtividade média de grãos das cultivares foi de 2.035 e 1.704 kg ha-1 em 2011 e 2012, respectivamente, em que se destacam BRS Pontal, BRS Campeiro, BRS Radiante, Aporé e Constanza, com produtividade acima de 1.900 kg ha-1 na média dos dois anos. A produtividade foi maior nas cultivares com sementes grandes, em 2011, e maior nas de sementes pequenas em 2012. As cultivares BRS Radiante e Constanza, de grãos de tipos especiais com perspectivas de nichos de mercado com maior valor de comercialização, apresentam bom desempenho no sistema orgânico de produção

Differences on growth and grain yield between four pearl millet cultivars

Foram estudados, mediante análise de crescimento, os padrões de quatro cultivares de milheto pérola (Pennisetum glaucum (L.) R. Brown) e suas relações com a produção de grãos. Em experimento de campo em um Planossolo, foram efetuadas 11 amostragens semanais de biomassa nas cultivares BN-2 e IAPAR (brasileiras, forrageiras), e Guerguera e HKP (africanas, graníferas). As cultivares brasileiras tiveram floração mais precoce e maior biomassa da parte aérea no início do ciclo, e foram superadas pelas africanas após a floração. Não houve diferença significativa entre cultivares na concentração de N nos tecidos e grãos. As cultivares brasileiras produziram o dobro de panículas e maior perfilhamento. As cultivares africanas tiveram maior produção de grãos que as brasileiras (403 contra 268 g m-2), uma vez que o comprimento de suas panículas e a massa de mil grãos eram cerca de duas vezes superiores em relação às brasileiras. A inferioridade produtiva das cultivares forrageiras foi atribuída, em parte, à baixa densidade de plantio utilizada.The growth patterns of four cultivars of pearl millet (Pennisetum glaucum (L.) R. Brown), and their relationships with grain yield were evaluated through plant growth analysis. In a field experiment in Haplaquult soil, the biomass of cultivars BN-2 and IAPAR (Brazilian cultivars for forage production), Guerguera and HKP (African cultivars for grain yield) was sampled 11 times. Brazilian cultivars presented earlier flowering and higher shoot dry matter in the beginning of the growth cycle, but African cultivars were superior after flowering. There was no significant difference among cultivars for N concentration of tissues and grains. Brazilian cultivars produced double number of panicles, and a more intense tillering. African cultivars presented higher grain yield than Brazilian cultivars (403 versus 268 g m-2), due to 1,000-grain weight, and panicle length almost twice greater. The inferior productivity of forage cultivars was in part due to the low planting density used

Diagnosis of nitrogen nutrition in common bean leaves by digital image analysis

O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso da análise digital de imagens na diagnose nutricional de N no feijoeiro. Foram avaliados quatro tratamentos, em que se combinaram duas doses de N e de P aplicadas ao solo. Na emissão de vagens, determinou-se o índice de clorofila Falker, digitalizaram-se as imagens dos trifólios e determinou-se o teor foliar de N. Nas imagens, foi atribuída uma nota com o programa AFSoft, baseada na área ocupada por padrões de verde. O teor foliar de N correlacionou-se ao índice de clorofila Falker e à nota atribuída com o AFSoft, mas a correlação entre o índice de clorofila e a nota AFSoft foi superior.The objective of this work was to evaluate the use of digital image analysis for the N nutritional diagnosis in common bean. Four treatments combining two levels of N and P applied to the soil were evaluated. At the pod setting stage, the Falker chlorophyll index was determined, the images of trifoliates were scanned, and leaf‑N concentration was measured. In the images, a note with the software AFSoft was assigned based on the area occupied by green standards. Leaf‑N content correlated to the Falker chlorophyll index and the AFSoft note, but the correlation between chlorophyll index and AFSoft note was higher

Variabilidade das características de nodulação em feijoeiro-comum dos conjuntos gênicos andino e mesoamericano

The objective of this work was to evaluate the genotypic diversity for nodulation in common bean (Phaseolus vulgaris) genotypes of Andean and Mesoamerican gene pools present in the core collections of Embrapa, in Brazil. Evaluations were carried out in two stages: the first one with 879 genotypes, taking the cultivar 'Ouro Negro' as reference; and the second one with 116 genotypes with greater nodulation, to identify those showing stability in nodulation in the two stages. Rhizobium strains were inoculated in pre-germinated common bean seed. Plants received weekly a nutrient solution without N, and nodulation was evaluated 35 days after planting. The percentage of genotypes that exceeded the reference cultivar was 22% for number of nodules, 46% for nodule dry weight, and 33% for one nodule dry weight. The combined analysis of data from the two evaluation phases showed wide differences among genotypes, and significant interactions between genotypes and stages. By the orthogonal contrasts analysis, the Mesoamerican genotypes showed a greater nodulation than the Andean ones. In both stages, twenty-six more stable genotypes were identified, most of them belonging to the Mesoamerican gene pool. There is a large variability in nodulation traits among the common bean genotypes present in the core germplasm collections of Embrapa, which suggests that there are genotypes with improved nodulation.O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade genotípica quanto à nodulação em genótipos de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) pertencentes aos conjuntos gênicos andino e mesoamericano presentes nas coleções nucleares da Embrapa, no Brasil. As avaliações foram realizadas em dois estágios: o primeiro com 879 genótipos, tendo-se a cultivar 'Ouro Negro' como referência; e o segundo, com 116 genótipos de maior nodulação, para identificar aqueles com estabilidade de nodulação nos dois estágios. Estirpes de Rhizobium foram inoculadas em sementes de feijão pré-germinadas. As plantas receberam, semanalmente, uma solução nutritiva isenta de N, e a nodulação foi avaliada 35 dias após o plantio. O percentual de genótipos que superaram a cultivar-referência foi de: 22%, quanto ao número de nódulos; 46%, quanto à massa de matéria seca de nódulos; e 33%, quanto à massa de matéria seca de um nódulo. A análise conjunta dos dados das duas fases de avaliação identificou amplas diferenças entre genótipos e interações significativas entre genótipos e estágios. Na análise de contrastes ortogonais, os genótipos mesoamericanos apresentaram maior nodulação do que os andinos. Foram identificados 26 genótipos mais estáveis nos dois estágios, a maioria deles pertencente ao conjunto gênico mesoamericano. Há uma ampla variabilidade em caracteres relacionados à nodulação entre os genótipos de feijoeiro presentes nas coleções nucleares da Embrapa, o que é indício de que há genótipos com maior nodulação

Avaliação de cultivares de feijoeiro comum com agricultores familiares do estado do Rio de Janeiro

A produção de feijoeiro comum pela agricultura familiar demanda a identificação de cultivares adaptadas com aceitação pelo mercado consumidor. Objetivou-se avaliar a produção de cultivares de feijoeiro de diferentes tipos comerciais de grão, por agricultores familiares no estado do Rio de Janeiro. Em Cachoeiras de Macacu, no sítio Dois Irmãos adotou-se esquema fatorial 2 x 5 combinando duas adubações (química ou orgânica) e cinco cultivares. No sítio Santa Mônica foram avaliadas seis cultivares. As sementes foram inoculadas com rizóbio. Em Teresópolis-RJ, foi adotado esquema fatorial 2 x 4, entre dois tratamentos de inoculação das sementes (inoculado ou não inoculado) e quatro cultivares. Em todos experimentos, os rendimentos de grãos foram acima de 2700 kg. ha-1. No Sítio Dois Irmãos, a produção de grãos não diferiu entre os tratamentos de adubação orgânica ou química. As cultivares Valente e Radiante atingiram a maior produção nos Sítios Dois Irmãos e Santa Mônica, respectivamente. Em Teresopólis, a inoculação não afetou a nodulação e a produção de grãos, e a cultivar Constanza apresentou maior produção. O cultivo de feijões com grãos especiais pode incrementar a renda do produtor dentro de práticas preconizadas pela agricultura de base agroecológica

Sample size for measurement of root traits on common bean by image analysis

A avaliação de caracteres radiculares pode ser facilitada se realizada em amostras do sistema radicular. O objetivo deste trabalho foi delimitar o tamanho de amostras para determinação de caracteres radiculares no feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) pela análise digital de imagens. Cultivou-se uma planta por vaso, que foi colhida na emissão de vagens, em 64 e 16 vasos correspondentes a duas e quatro cultivares no primeiro e segundo experimentos, respectivamente. Amostras das raízes foram digitalizadas até completar o sistema radicular, estimando-se a área e comprimento radiculares. A digitalização de uma amostra demandou 21 minutos, e de todo o sistema radicular, 4 horas e 53 minutos. No primeiro experimento, a área e comprimento radicular estimados com duas amostras apresentaram, respectivamente, correlação de 0,977 e 0,860 com estes caracteres mensurados na raiz inteira; no segundo experimento, a correlação foi 0,889 e 0,915. O aumento da correlação com mais de duas amostras foi desprezível. As duas amostras corresponderam a 13,4% e 16,9% da massa radicular total (excluindo nódulos e pivotante) no primeiro e segundo experimentos. A raiz pivotante constitui elevada proporção da massa radicular e deve ser descontada na estimativa de caracteres radiculares por amostragem. Amostras com cerca de 15% da massa radicular total fornecem estimativas confiáveis de caracteres radiculares.Evaluation of root traits may be facilitated if they are assessed on samples of the root system. The objective of this work was to determine the sample size of the root system in order to estimate root traits of common bean (Phaseolus vulgaris L.) cultivars by digital image analysis. One plant was grown per pot and harvested at pod setting, with 64 and 16 pots corresponding to two and four cultivars in the first and second experiments, respectively. Root samples were scanned up to the completeness of the root system and the root area and length were estimated. Scanning a root sample demanded 21 minutes, and scanning the entire root system demanded 4 hours and 53 minutes. In the first experiment, root area and length estimated with two samples showed, respectively, a correlation of 0.977 and 0.860, with these traits measured in the entire root. In the second experiment, the correlation was 0.889 and 0.915. The increase in the correlation with more than two samples was negligible. The two samples corresponded to 13.4% and 16.9% of total root mass (excluding taproot and nodules) in the first and second experiments. Taproot stands for a high proportion of root mass and must be deducted on root trait estimations. Samples with nearly 15% of total root mass produce reliable root trait estimates

Eficiência agronômica e de recuperação de P de fertilizante fosfatado organomineral granulado produzido com cama de frango em solo arenoso e argiloso

The objective of this work was to evaluate agronomic and P recovery efficiencies of a granulated organomineral phosphate fertilizer (OMF) produced from poultry litter, compared with those of monoammonium phosphate (MAP), in soils with different textures. The experiment followed a 2x2x4+2 factorial arrangement, with two Oxisols (sandy loam and clay loam textures), two sources of P (OMF and MAP), four levels of P (50, 100, 200, and 400 mg kg-1), besides two control treatments without P application. The treatments were evaluated in 10-kg pots filled with soil, during four successive cultivations of corn without replacing the P absorbed by the plants, in order to evaluate the actual and residual effects of the fertilizers. Available P contents in the soil were higher with the MAP fertilizer in the sandy loam soil, with no significant differences between fertilizers in the clay loam soil. OMF had a greater immediate effect and promoted a higher dry matter yield in the first cultivation; however, the residual effects of the fertilizers did not differ in the other cultivations. P accumulation by plants was not affected by the fertilizer used. OMF had higher agronomic efficiency, but P recovery efficiency did not differ significantly between fertilizers. OMF performance indicates good potential use of poultry litter as fertilizer, in organomineral formulations.O objetivo deste trabalho foi avaliar as eficiências agronômica e de recuperação de P de fertilizante fosfatado organomineral (FOM) granulado, produzido com cama de frango, comparadas às do monoamônio fosfato (MAP), em solos com diferentes texturas. O experimento seguiu um arranjo fatorial 2x2x4+2, com dois Latossolos (texturas areia franca e franco argilosa), duas fontes de P (FOM e MAP), quatro doses de P (50, 100, 200 e 400 mg kg-1), além de dois controles sem aplicação de P. Os tratamentos foram avaliados em vasos com 10 kg de solo, durante quatro cultivos sucessivos de milho sem reposição do P absorvido pelas plantas, para permitir as avaliações de efeito imediato e residual dos fertilizantes. Os teores de P assimilável no solo foram maiores com o MAP, no solo areia franca, sem diferenças significativas entre fertilizantes no solo franco argiloso. O FOM teve maior efeito imediato e promoveu maior produção de matéria seca no primeiro cultivo; no entanto, o efeito residual dos fertilizantes não diferiu nos demais cultivos. O acúmulo de P pelas plantas não foi influenciado pelo fertilizante utilizado. O FOM apresentou maior eficiência agronômica, mas a eficiência de recuperação de P não diferiu significativamente entre os fertilizantes. O desempenho do FOM indica bom potencial de uso da cama de frango como fertilizante, em formulações organominerais