Simulating maize phenology as a function of air temperature with a linear and a nonlinear model Simulação da fenologia do milho em função da temperatura do ar por um modelo linear e um não linear

The objective of this study was to adapt a nonlinear model (Wang and Engel - WE) for simulating the phenology of maize (Zea mays L.), and to evaluate this model and a linear one (thermal time), in order to predict developmental stages of a field-grown maize variety. A field experiment, during 2005/2006 and 2006/2007 was conducted in Santa Maria, RS, Brazil, in two growing seasons, with seven sowing dates each. Dates of emergence, silking, and physiological maturity of the maize variety BRS Missões were recorded in six replications in each sowing date. Data collected in 2005/2006 growing season were used to estimate the coefficients of the two models, and data collected in the 2006/2007 growing season were used as independent data set for model evaluations. The nonlinear WE model accurately predicted the date of silking and physiological maturity, and had a lower root mean square error (RMSE) than the linear (thermal time) model. The overall RMSE for silking and physiological maturity was 2.7 and 4.8 days with WE model, and 5.6 and 8.3 days with thermal time model, respectively.<br>O objetivo deste trabalho foi adaptar um modelo não linear (Wang e Engel - WE), para simular a fenologia do milho (Zea mays L.), e avaliar esse modelo e um modelo linear (soma térmica), para estimar os estágios de desenvolvimento de uma variedade de milho cultivada em campo. Um experimento de dois anos, com sete datas anuais de semeadura cada ano, foi conduzido em Santa Maria, RS, durante os anos agrícolas 2005/2006 e 2006/2007. Foram registradas as datas de emergência, espigamento e maturação fisiológica da variedade de milho BRS Missões, em seis repetições, em cada data de semeadura. Os dados coletados no ano agrícola 2005/2006 foram usados para estimar os coeficientes dos dois modelos, e os dados coletados no ano agrícola 2006/2007 foram usados como dados independentes para avaliar os modelos. O modelo não linear (WE) estimou com precisão as datas de espigamento e maturação fisiológica e apresentou a raiz do quadrado médio do erro (RQME) menor que o modelo linear (soma térmica). A RQME geral para espigamento e maturação fisiológica foi 2,7 e 4,8 dias, com o modelo de WE, e 5,6 e 8,3 dias com o modelo da soma térmica, respectivamente

Maize leaf development under climate change scenarios

The objective of this work was to simulate maize leaf development in climate change scenarios at Santa Maria, RS, Brazil, considering symmetric and asymmetric increases in air temperature. The model of Wang & Engel for leaf appearance rate (LAR), with genotype-specific coefficients for the maize variety BRS Missões, was used to simulate tip and expanded leaf accumulated number from emergence to flag leaf appearance and expansion, for nine emergence dates from August 15 to April 15. LAR model was run for each emergence date in 100-year climate scenarios: current climate, and +1, +2, +3, +4 and +5°C increase in mean air temperature, with symmetric and asymmetric increase in daily minimum and maximum air temperature. Maize crop failure due to frost decreased in elevated temperature scenarios, in the very early and very late emergence dates, indicating a lengthening in the maize growing season in warmer climates. The leaf development period in maize was shorter in elevated temperature scenarios, with greater shortening in asymmetric temperature increases, indicating that warmer nights accelerate vegetative development in maize

Emissão e expansão foliar em três genótipos de tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill.) Leaf emergence and expansion in three tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) genotypes

O objetivo deste trabalho foi estimar o filocrono na haste principal e em hastes laterais de primeira ordem e estimar a área foliar a partir do número de folhas em três genótipos de tomateiro cultivados em estufa plástica. Um experimento foi conduzido em estufa plástica na área experimental do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria, Santa Maria, RS. Foram utilizados três genótipos de tomate: "Kátia", "Durino" e "Emperor". O transplante das mudas com 3-4 folhas definitivas foi realizado em 31/10/2005. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com quatro repetições, compostas de duas fileiras de oito plantas. Em seis plantas de cada repetição foram realizadas observações do número de folhas na haste principal e em hastes laterais de primeira ordem e em duas plantas de cada repetição foram medidos o comprimento e a largura das folhas na haste principal. O filocrono foi estimado pelo inverso do coeficiente angular da regressão linear entre o número de folhas acumuladas na haste e a soma térmica acumulada após o transplante. O filocrono da haste principal foi menor do que o filocrono das hastes laterais de primeira ordem. A área foliar do tomateiro em uma haste pode ser estimada através do número de folhas acumuladas nesta haste.<br>This study was aimed at estimating the phyllochron on the main stem and on first order lateral branches, and estimate leaf area from leaf number in three tomato genotypes grown inside a plastic green-house. An experiment was conducted inside a plastic greenhouse at the experimental area of the Plant Science Department of the Federal University of Santa Maria, Santa Maria, RS, Brazil. Three tomato genotypes were used: 'Kátia', 'Durino', and 'Emperor'. Three to four-leaf seedlings were transplanted on 10/31/2005. The experimental design was a complete randomized block with four replications composed of two 8-plants rows. The number of leaves on the main stem and on first order lateral branches was counted in six plants of each replication. Leaf length and width were measured on two plants per replication. The phyllochron was estimated as the inverse of the slope of the linear regression of leaf number against accumulated thermal time from transplanting. The phyllochron on the main stem was greater than on the first order lateral branches. Leaf area on a stem of the tomato plant can be estimated from the number of accumulated lateral leaves on this stem