Maize tillering, leaf area, and grain productivity under different spatial arrangement

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de variações no arranjo espacial de plantas sobre o perfilhamento, a área foliar e a produtividade do milho. Os experimentos foram implantados na primavera/verão dos anos agrícolas 2007/2008 e 2008/2009. Os tratamentos consistiram de quatro densidades (três, cinco, sete e nove plantas por metro quadrado) e de três espaçamentos entre linhas (0,4, 0,7 e 1,0 m). Foram avaliados o índice de área foliar (IAF) e a produtividade de grãos do híbrido P30F53, além da contribuição dos perfílhos para esses caracteres. Em 2007/2008, não houve deficiência hídrica, o IAF na floração foi superior a 7 e os perfilhos contribuíram com 65% do IAF total, na menor densidade de plantas. Nesse ano, a produtividade de grãos (13,7 Mg ha-1) não foi afetada pelos tratamentos, e os perfilhos contribuíram com 44% da produtividade, na densidade de três plantas por metro quadrado. Em 2008/2009, houve restrição hídrica na pré‑floração e no enchimento de grãos, o que diminuiu o perfilhamento e a contribuição dos perfilhos ao IAF. A produtividade de grãos, nesse ano, aumentou de 9,7 para 11,7 Mg ha-1 com o aumento na densidade de plantas, mas a contribuição dos perfilhos à produtividade foi menor. O perfilhamento aumenta a estabilidade fenotípica da produtividade de grãos frente a variações no arranjo de plantas.The objective of this work was to evaluate the effect of plant spatial arrangement on maize tillering, leaf area, and grain productivity. The experiments were carried out in the spring/summer of the 2007/2008 and 2008/2009 growing seasons. Treatments consisted of four plant densities (three, five, seven, and nine plants per square meter) and three row spacings (0.4, 0.7, and 1.0 m). The leaf area index (LAI) and grain yield of hybrid P30F53 were assessed, as well as the tiller contribution to these characters. In 2007/2008, there was no water deficit, LAI values were higher than 7, and tillers contributed with 65% of total LAI at the lowest plant density. In this year, grain yield average (13.7 Mg ha-1) was not affected by treatments, and tillers contributed with 44% of total yield at the density of three plants per square meter. In 2008/2009, there was water deficit before flowering and during grain filling, which decreased tillering and tiller contribution to LAI. Grain yield in this year increased from 9.7 to 11.7 Mg ha-1 with increasing plant densities, but tiller contribution to grain yield was lower. Tillering increases phenotypic stability of grain productivity to variations in plant spatial arrangement.

Agronomic performance of maize cultivars at four management systems

A quantificação do rendimento de grãos de cultivares de milho em diferentes sistemas de cultivo é importante para a tomada de decisões no manejo da cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico de genótipos de milho com bases genéticas distintas, em diferentes sistemas de manejo. O experimento foi conduzido em Eldorado do Sul-RS, nas estações de crescimento de 2001/2002 e 2002/ 2003, e em Lages, SC, nas safras de 2002/2003 e 2003/2004. Foram testadas três cultivares: o híbrido simples P32R21, o híbrido duplo Traktor e a variedade de polinização aberta BRS Planalto. As cultivares foram submetidas a quatro sistemas de manejo: baixo, médio, alto e muito alto. Os sistemas de manejo diferiram quanto à densidade de plantas, espaçamento entre linhas, adubação e suplementação hídrica. O rendimento de grãos oscilou entre 1,8 e 15,4 t ha-1, aumentando com o incremento no nível de manejo para todas as cultivares. Os incrementos no rendimento deveram-se principalmente ao aumento no número de grãos produzidos por m2. As diferenças de produtividade entre o híbrido simples e as demais cultivares acentuaram-se à medida que se incrementou o manejo da cultura. A variedade de polinização aberta BRS Planalto não apresentou maior rendimento de grãos do que os híbridos nos sistemas com baixo e médio investimento em manejo.Grain yield determination of maize cultivars under different growing conditions is important to assure correct management decisions. This work was carried out aiming to evaluate the agronomic performance of maize genotypes with different genetic basis under contrasting management systems. The experiment was performed during the growing seasons of 2001/2002 and 2002/2003 in Eldorado do Sul-RS, 2002/2003 and 2003/2004 in Lages-SC. The single-cross hybrid P32R21, the double-cross hybrid Traktor, and the open-pollinated variety BRS Planalto were assessed. Each genotype was grown at four management systems: low, medium, high and very high. The systems differ in relation to plant population, row spacing, fertilization, and irrigation. Grain yield ranged from 1.8 to 15.4 t ha-1, increasing with the enhancement in management level, regardless of cultivar. Enhancements in grain yield were mostly due to the increase in kernel number per square meter. Differences in grain yield between the single-cross hybrid and the other genotypes were larger at the higher management levels. The openpollinated variety BRS Planalto did not present higher grain yield than the hybrids in the systems with low and medium investments in management

Perfilhamento e prolificidade como características estabilizadoras do rendimento de grãos do milho em função do arranjo de plantas

During its evolution process from teosinte, maize was selected to produce a single ear in the main stem and to tolerate stresses caused by crowding. However, high yields of modern hybrids can only be achieved in a narrow range of plant population. This behavior reduces yield stability when plant density is above or below the ideal value. The main cause of maize low yield stability is linked to the plant small plasticity to compensate empty spaces. The identification of mechanisms that increase maize yield stability is important to mitigate damages to grain yield caused by low plant densities. With this objective, two field experiments were set in Lages, Santa Catarina, Brazil. The first experiment examined the response of grain yield and the contribution of tillers to variations in plant arrangement. Four plant densities were tested: 3.0, 5.0, 7.0 and 9.0 pl m-2. Each plant density was tested at three row spacing: 0.4, 0.7 and 1.0 m. The second trial evaluated whether the tillering and prolificacy are effective characteristics to stabilize maize grain yield in different plant densities. Four plant densities were used: 2.5, 5.0, 7.5 and 10 pl m-2. Three hybrids were tested at each plant density: P30F53 (tillering), AG9020 (prolific) and AS1570 (low tillering and poor prolificacy). In the first experiment, tiller contribution to grain yield differed between growing seasons. In 2007/2008, there was no water restriction to crop development and grain yield was not affected by plant arrangement. At this year, tiller grain yield contributed with more than 40% of total productivity at the density of 3.0 pl m-2. Whit the increase in plant population, tiller contribution to grain yield decreased. It reached only 3.3% when maize was sown with 9 pl m-2. In 2008/2009, there was water deficit during maize flowering and grain filling. Such weather pattern decreased tiller contribution to grain yield at the lower densities and enhanced maize yield response to the increment in plant population. In the second trial, grain yield of the three hybrids increased in a quadratic way when plant population increased from 2.5 to 10 pl m-2. Grain yield of the three hybrids did not differ when they were grown at 2.5 pl m-2. Therefore, the higher tillering hability of P30F53 and the greater capacity of AG 9020 to produce more than one ear per plant did not benefit these hybrids, when compared to AS1570, when maize was grown with smaller plant population than recommendedNo seu processo de melhoramento a partir do teosinto, o milho foi selecionado para produção de uma única espiga no colmo principal e para tolerância a estresses ocasionados pelo adensamento. Contudo, altas produtividades de híbridos modernos só podem ser alcançadas numa estreita faixa de densidade de plantas. Isto reduz a estabilidade produtiva quando a densidade de plantas está abaixo ou acima da ideal. A principal causa da baixa estabilidade produtiva está ligada a pouca plasticidade da planta de milho para compensar espaços vazios. A identificação de características que incrementem a estabilidade produtiva do milho é importante para minimizar os prejuízos ao rendimento de grãos ocasionados por baixas densidades de plantas. Com este objetivo, foram conduzidos dois experimentos a campo, em Lages, Santa Catarina. O primeiro ensaio analisou a resposta do rendimento de grãos e a contribuição dos perfilhos a variações no arranjo de plantas do híbrido P30F53. Foram testadas quatro densidades: 3,0, 5,0, 7,0 e 9,0 pl m-2 e três espaçamentos entre linhas: 0,4, 0,7 e 1,0 m. O segundo ensaio avaliou se o perfilhamento e a prolificidade são características eficientes para estabilizar o rendimento de grãos de milho em diferentes densidades de plantas. Foram avaliadas as densidades de 2,5, 5,0, 7,5 e 10 pl m-2 e os híbridos P30F53 (perfilhador), AG9020 (prolífico) e AS1570 (baixo perfilhamento e prolificidade). No primeiro experimento, a contribuição dos perfilhos ao rendimento de grãos variou entre os anos agrícolas. Em 2007/2008 não houve restrição hídrica ao desenvolvimento da cultura e o rendimento de grãos não foi afetado por variações no arranjo de plantas. Neste ano, o rendimento de grãos dos perfilhos contribuiu com mais de 40% da produtividade total na densidade de 3,0 pl m-2. A medida que a densidade aumentou, houve decréscimo na contribuição dos perfilhos ao rendimento que foi de apenas 3,3% quando se utilizou 9,0 pl m-2. Em 2008/2009 houve deficiência hídrica nas fases de florescimento e enchimento de grãos. Isto diminuiu a contribuição dos perfilhos ao rendimento de grãos nas densidades de 3,0 e 5,0 pl m-2 e aumentou a resposta da produtividade ao incremento na densidade. No segundo experimento, o rendimento de grãos dos três híbridos aumentou de forma quadrática com o incremento na densidade de plantas. Não houve diferenças significativas na produtividade dos híbridos na densidade de 2,5 pl m-2. Isto demonstrou que a maior capacidade de perfilhamento do P30F53 e de emissão da segunda espiga do AG 9020 não trouxeram vantagens produtivas a estes híbridos, em relação ao AS1570, quando se trabalhou com estandes menores que o 5 pl m-

Parâmetros cinéticos e morfológicos da absorção de nutrientes em cultivares de milho com variabilidade genética contrastante

Genótipos de milho com variabilidade genética contrastante apresentam potenciais produtivos diferentes. Isso pode ser causado, pelo menos em parte, por diferenças morfológicas no sistema radicular e nos parâmetros cinéticos de absorção de nutrientes. Este trabalho objetivou quantificar esses parâmetros em três cultivares de milho. Foram comparados um híbrido simples (HS), um híbrido duplo (HD) e uma variedade de polinização aberta (VPA). Determinaram-se os parâmetros de absorção (influxo máximo, Imax, constante de Michalies-Menten, Km, e concentração na solução onde a absorção cessa, Cmin) para N, P, K, Ca e Mg, além de atributos morfológicos radiculares, em experimentos efetuados em câmara de crescimento, com solução nutritiva. A morfologia das raízes variou pouco entre os genótipos, provavelmente por causa do cultivo das plantas em meio líquido. As diferenças entre genótipos quanto aos parâmetros cinéticos de absorção dependeram do nutriente. O Imax diferiu entre os cultivares para P; o Km, para N e P, e o Cmin, para N e K. A VPA, por apresentar maior variabilidade genética, deveria apresentar menores valores para Km e Cmin do que os híbridos. Contudo, isso só aconteceu para P em relação ao Km. O HS, por apresentar maior potencial produtivo, deveria expressar os maiores valores para Imax, mas isso não ocorreu com nenhum dos macronutrientes avaliados. Portanto, a absorção de nutrientes não parece ser um fator determinante nas diferenças de rendimento de grãos entre genótipos de milho com bases genéticas contrastantes

Características agronômicas de cultivares de trigo em resposta à época da adubação nitrogenada de cobertura Agronomic characteristics of wheat cultivars in response to the time of nitrogen fertilizer covering

As cultivares de trigo diferem quanto à capacidade de emissão de afilhos, à arquitetura de planta e à duração do ciclo. Estas diferenças podem interferir na determinação da época ideal de aplicação de nitrogênio em cobertura para otimizar a performance agronômica da cultura. Este trabalho objetivou identificar os efeitos de época de realização da adubação nitrogenada de cobertura sobre o acúmulo de matéria seca no colmo principal e nos afilhos, o rendimento de grãos e o teor protéico dos grãos de três cultivares de trigo. O experimento foi conduzido a campo, durante o ano agrícola de 2003, no município de Lages, SC. Foram testadas quatro épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura: estádios 3,5, 5,5, 7,5 e emborrachamento da escala de Haun; e três cultivares de trigo, "BRS 179", "Fundacep 36" e "Rubi". O ensaio foi implantado sobre resteva de feijão, em 11/07/2003. A dose total de N utilizada no trabalho foi de 70kg ha-1, sendo 20kg ha-1 aplicados na semeadura e o restante em cobertura, conforme a época definida em cada tratamento. Independentemente das características da cultivar, as aplicações precoces de N, realizadas nos estádios 3,5 e 5,5 da escala de Haun, propiciaram a obtenção dos maiores valores de rendimento de grãos. Quando o nitrogênio foi aplicado nestas épocas, houve maior contribuição percentual dos afilhos ao rendimento e maior número de grãos produzidos por área. A cultivar "Fundacep 36" foi a mais produtiva e também a que externou menor teor de proteína nos grãos, na média das quatro épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura. Não houve efeito da época de aplicação do nitrogênio sobre o teor de proteína nos grãos das cultivares avaliadas.<br>The wheat cultivars differ in terms of tiller emission, plant architecture and growing cycle duration. Such differences may interfere in the ideal period to side-dress N to optimize the crop agronomic performance. This experiment was aimed at identifing the effects of timing of N side-dress on the main stem and tiller dry matter accumulation, grain yield and kernel protein content of three wheat cultivars. A field trial was conducted during the 2003 growing season, in the city of Lages, SC. Nitrogen was applied at four different times: 3,5, 5,5, 7,5 and at booting growth stages of the Haun's Scale. Three cultivars were evaluated: 'BRS 179', 'Fundacep' and 'Rubi'. The experiment was installed over a common bean straw on 07/11/2003. The total nitrogen rate was 70kg ha-1 with 20kg ha-1 being applied at sowing and 50kg ha-1 side-dressed according to the treatment time. Regardless of cultivar type, early nitrogen side-dresses, performed at the 3,5 and 5,5 Haun's growth stages, provided higher values of grain yield. When N was applied at those growth stages, tillers had a greater contribution to grain yield and there was a higher number of kernels produced per area. The cultivar Fundacep 36 presented the highest grain yield and the lowest kernel protein content, considering the average of four times of N side-dress. There was no significant effect of time of N fertilization on kernel protein content

QUANTIFICATION OF CHLOROPHYLLS IN MAIZE LEAVES BY NON-DESTRUCTIVE OPTICAL METHODS

With the development of portable equipments, chlorophylls quantification became easy, quick, and affordable for non-destructive assessment in the field. This work was carried out to evaluate the viability of using a chroma meter as an alternative to the leaf chlorophyll meter for non-destructive quantification of chlorophylls in maize leaves. Leaves of three hybrids, with colors ranging from yellow-green to dark green, were assessed on the adaxial and abaxial faces with the chlorophyll meter (SPAD-502) and the chroma meter (Minolta CR-400, at the L, C, and ho color space), and, thereafter, destructively assessed for total chlorophyll and chlorophylls a and b. The chlorophyll meter reading and the ho/(LxC) ratio for the chroma meter increased with the increment of chlorophylls in all maize hybrids. The best estimates of chlorophylls content were achieved when expressed in leaf area rather than in leaf fresh matter basis, specially for chlorophyll a, for both, chlorophyll meter reading and ho/(LxC) ratio for the chroma meter. The results showed that the chroma meter is a viable alternative for non-destructive assessment of chlorophylls a and b and total chlorophyll (μg.cm-2), with readings being little affected by differenceson faces of maize leaves. Nevertheless, this requires the calibration between the ho/(LxC) ratio of the chroma meter and the chlorophylls extracted from leaves of concerned hybrid, as required for the SPAD-502

TILLERING AND PROLIFICACyAS STABILIZING TRAITS TO MAIZE GRAIN yIELD AT DIFFERENT DENSITIES

The identification of mechanisms that increase the number of ears produced per plant can minimize losses in maize grain yield caused by low plant populations. This study was carried out aiming to evaluate if tillering and prolificacy are effective traits to stabilize maize grain yield at different plant populations. The trial was set in Lages, Santa Catarina State, Brazil, during the growing season of 2007/08. Four plant densities (2.5; 5.0; 7.5 and 10.0 pl m-2) and three maize hybrids (P30F53 - tillering; AG9020 - prolific; AS1570, scarce tillering and low prolificacy) were tested. The leaf area index of hybrids at flowering increased linearly from 2.6 to 6.9 with the increase in plant population. Grain yield ranged from 10,750 to 13,740 kg ha-1 and increased quadratically with the increment in plant population. P30F53 was more productive than AG9020 at the density of 5.0 pl m-2. There was no difference on hybrids grain yield at the other plant populations. The higher tillering ability of P30F53 and prolificacy of AG9020 did not provide them yield advantages, in comparison to AS1570, when maize was grown at the lowest plant population. The regular distribution of pluvial precipitation and the favorable soil and management conditions attenuated yield losses caused by low plant populations, reducingthe importance of tillering and prolificacy as productivity stabilizing traits at sub-optimal stands