Soil compaction on upland rice

A presente pesquisa teve o objetivo de avaliar o efeito da compactação do solo sobre duas cultivares de arroz de terras altas. O experimento foi realizado em casa de vegetação, utilizando um Latossolo Vermelho-Escuro, de textura franca, com densidades do solo de 1,2, 1,3, 1,4, 1,5, 1,6 e 1,7 g cm-3. Estas densidades foram produzidas artificialmente, na camada de 0-20 cm de profundidade, em colunas de solo com 24,4 cm de diâmetro. O solo foi mantido em potencial da água superior a -0,035 MPa. O comportamento do arroz foi avaliado aos 40 dias após a emergência, por meio de parâmetros da parte aérea e radicular da planta. O crescimento da parte aérea do arroz de terras altas diminui com o aumento da densidade do solo a partir de 1,2 g cm-3; as raízes na camada compactada de 0-20 cm de profundidade apresentam engrossamento, em razão do aumento da densidade do solo; e a compactação superficial do solo diminui a quantidade de raízes presentes nesta camada e na camada inferior não-compactada de 20-40 cm de profundidade.A greenhouse experiment was conducted with the objective to evaluate the effects of soil compaction on two upland rice genotypes grown in a Dark Red Latosol with loam texture, having densities of 1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6 and 1.7 g cm-3. Soil density values were created artificially at 0-20 cm soil depth using plastic tubes of 24.4 cm of diameter. Soil water potential was maintained at -0.035 MPa. Treatment effects were evaluated 40 days after seedling emergence using the shoot dry weight and the root system as parameters. Results obtained for both cultivars indicated that shoot growth was decreased by increasing soil density beyond 1.2 g cm-3 and also that root thickness increased with increasing soil density. Additionally, superficial soil compaction reduced the amount of roots present at 0-20 cm soil depth as well as at 20-40 cm

Common bean response to nitrogen topdressing under different irrigation levels and soil tillages

O uso de leguminosas forrageiras no sul do Brasil é dificultado pelo lento crescimento dessas espécies no ano de estabelecimento, o que expõe o solo à erosão. Estudou-se a introdução dessas leguminosas concomitantemente ao trigo (Triticum aestivum L.) com o objetivo de aumentar a cobertura de solo durante o seu desenvolvimento inicial, sem reduzir o rendimento de grãos de trigo. Foram realizados dois experimentos em áreas próximas, um em cada ano. O cornichão (Lotus corniculatus L.), o trevo-vermelho (Trifolium pratense L.), cultivar Quiñequelli, o trevo-branco (T. repens L.) e o trevo-vesiculoso (T. vesiculosum Savi) não reduziram o rendimento de trigo em nenhum dos anos. O rendimento de grãos de trigo foi reduzido pelo trevo-vermelho, cultivar Kenland, e pelo trevo subterrâneo (T. subterraneum L.), no primeiro ano. No segundo ano, em que, durante o período de desenvolvimento de trigo, a precipitação pluvial foi inferior à normal, não se observaram diferenças no rendimento de grãos de trigo em decorrência da consorciação com leguminosas. A consorciação com trigo mostrou-se como uma alternativa prática para aumentar a cobertura de solo no estabelecimento de leguminosas forrageiras.In areas affected by white mold caused by Sclerotinia sclerotiorum, common bean growers have reduced the irrigation level during crop vegetative phase in order to create unfavorable conditions to that disease. The objective of this work was to evaluate the effect of water stress, N application and soil tillage system on common bean yield. The work was carried out on a Dark-Red Latosol, using a splitplot strip block design, with four replications. The A strips consisted of five irrigations levels and the B strips consisted of three soil tillage systems: heavy harrowing, moldboard plowing, and no-tillage. In the splitplot, four topdress N levels were applied: 0, 20, 40, and 60 kg ha-1 in the first two years, and 0, 40, 80, and 120 kg ha-1, in the last two. Water stress at vegetative phase decreased common bean yield. Increasing topdressing of N compensated, in part, this reduction. Common bean yield under no-tillage evolved with time of adoption of this practice. Soil tillage systems did not affect common bean response to N

Water retention characteristics of a Red-Yellow Podzolic soil at Goiana, Pernambuco State, Brazil

Foi determinada a retenção de água, em amostras de solo com estrutura deformada e indeformada, de cinco horizontes de um perfil de Podzólico Vermelho-Amarelo (PVA), localizado na Unidade de Execução de Pesquisa (UEP) de Itapirema, em Goiana, PE. Determinou-se também a umidade, na capacidade de campo, in situ, com o objetivo de verificar seu relacionamento com os valores de tensão nas curvas de retenção de água obtidas em laboratório. Os resultados indicaram que, em baixas tensões, as amostras deformadas retiveram mais água do que as indeformadas. Observou-se que a tensão em que a água é retida, na capacidade de campo, foi relativamente uniforme em todo o perfil, nos dois tipos de estrutura. Em amostras deformadas, os valores de tensão na capacidade de campo foram 0,006 M Pa, para o horizonte Ap, e 0,01 M Pa, para os horizontes A3, B1t, B21t e B22. Para amostras indeformadas, a tensão encontrada foi em torno de 0,006 M Pa, para todos os horizontes.The water retention capacity of disturbed and undisturbed soil samples taken from five horizons of a Red-Yellow Podzolic soil in Itapirema, Goiana, Pernambuco State, Brazil, was determined. The relation between the water content in situ at field capacity and the tension values of the Soil retention curves obtained in laboratory was also studied. The results showed that at low tensions the disturbed samples retained more water than the undisturbed ones. At field capacity, the tension at which the water was retained was similar throughout the entire profile in both disturbed and undisturbed samples. The tension values at field capacity for the disturbed samples were 0,006 M Pa for the Ap horizons and 0,01 M Pa for the Ap, A3, B1t, B21t and B22 horizons;for the undisturbed samples the corresponding tension values were around 0,006 M Pa for all horizons

Manejo de água na cultura do arroz: consumo, ocorrência de plantas daninhas, absorção de nutrientes e características produtivas.

Experiments were carried out during four years in order to study the effects of water management, on its consumption, weed occurrence, nutrient uptake and rice (cv. CICA 8 and CNA- 1051 Ajuricaba) yield. The treatments were: continuous flooding during entire cicle; intermittent flooding during entire cicle; intermittent flooding during vegetative phase followed by continuous flooding during reproductive phase; subsurface irrigation by raising the water table, with rows of 0.20 m wide; subsurface irrigation, with rows of 0.30 m wide. Water consumption was high due to high percolation and lateral flow losses of 61 to 91% of total water consumption, depending on the irrigation system. Intermittent flooding used 71% less water than continuous flooding, that, however, reduced weed occurrence and increased P and Fe uptake. Subsurface irrigation increased Mn uptake. Intermittent flooding during vegetative phase followed by continuous flooding during reproductive phase produced higher rice yield due to the increasement in tillering, number of grains/panicle, and grain weight.Durante quatro anos foram conduzidos experimentos para se verificar o efeito do manejo de água no seu consumo, na ocorrência de plantas daninhas, na absorção de nutrientes e nas características produtivas do arroz (Oryza sativa L.), cvs. CICA 8 e CNA-1051 (Ajuricaba). Os tratamentos de manejo de água consistiram de: inundação contínua durante todo o ciclo; inundação intermitente durante todo o ciclo; inundação intermitente na fase vegetativa seguida de inundação contínua na fase reprodutiva; subirrigação pela elevação do lençol freático, com espaçamento de 0,20 m entre linhas de plantas, e subirrigação, com espaçamento de 0,30 m entre linhas. O consumo de água foi elevado em decorrência das altas perdas por percolação e fluxo lateral, que corresponderam de 61 a 91% do consumo total, dependendo do sistema de irrigação utilizado. A inundação intermitente propiciou economia de 71% de água. A inundação contínua reduziu a ocorrência de plantas daninhas e favoreceu a absorção de P e Fe, enquanto a subirrigação favoreceu a absorção de Mn. A combinação de inundação intermitente na fase vegetativa, com inundação contínua na fase reprodutiva, propiciou produções mais elevadas por favorecer o perfilhamento e a obtenção de elevado número de grãos por panícula, com maior peso dos grãos

Efeitos da tensão da água do solo sobre a produtividade e crescimento do feijoeiro. II. Crescimento

Effects of three irrigation treatments on bean (Phaseolus vulgaris L.) growth were studied. Treatments consisted of irrigating when soil-water tension reached 125mb, 250mb and 750mb. There was a marked reduction in growth with increasing soil-water tension, even at relatively low values. Loaf area index (L), leaf area duration (D), dry matter production (Wt), crop growth rate (Ct), relative growth rate (Rw) and net assimilation rate (EA) decreased as the irrigation was carried out at higher soil-water tension. The dry matter production decrease was attributed to the decrease in L and EA. As the soil-water tension increased the L maximum value decreased and occurred sooner, due to early loaf senescence. This, in turn, influenced grain yield, which was highly correlated to D.Foi feita a análise de crescimento de feijoeiros (Phaseolus vulgaris L.) irrigados com diferentes tensões da água do solo (125mb, 250mb e 750mb). Houve marcante redução no crescimento com o aumento da tensão da água do solo, mesmo a valores de tensão relativamente baixos. O índice de área foliar (L), a duração da área foliar (D), o rendimento (Wt) e a taxa de produção de matéria seca (Ct), a taxa de crescimento relativo (Rw) e a taxa assimilatória líquida (EA) decresceram à medida que a irrigação foi feita com tensões mais elevadas. A redução na Ct foi devida à redução em L e FA. Com o decréscimo na disponibilidade da água do solo, o L máximo foi menor e ocorreu mais cedo em face da senescência precoce das folhas. Isto influiu diretamente na produção de grãos, pois ela foi altamente correlacionada com D

Economic Viability of Small Scale Organic Production of Rice, Common Bean and Maize in Goias State, Brazil

This study was conducted to assess the economic feasibility of small scale organic production of rice, common bean and maize in Goias State, Brazil. During 2004/05 and 2005/06 growing seasons, rice, common bean and maize were produced at the organic farm of Embrapa Rice and Beans in five mulching systems (fallow, Crotalaria juncea, Cajanus cajan, Mucuna aterrima and Sorghum bicolor ), with and without tillage. Soil tillage consisted of heavy disc harrowing followed by light disc harrowing. All operations and used inputs were recorded. Based on those records, the production costs for each crop were estimated for each cropping season. The costs included operations like sowing, ploughing, harrowing, spraying, fertilizer broadcasting and harvesting, as well as inputs like seeds, inoculant strains of Rhizobium, neem oil and organic fertilizers. The benefits include the gross revenue obtained by multiplying the production amount with the market price for non-organic products. For the purpose of analysis of competitiveness of organic production in comparison to conventional farming the market prices assumed were those of conventional production. In the analysis, the costs of certification were not considered yet due to lack of certifiers in the region. For comparison between traits, net revenue, the benefit-cost-ratio (BCR) and the break even point were used. In 2004/05 growing season the BCR varied from 0.27 for common bean on S. bicolor mulch system with tillage up to 4.05 for green harvested maize produced after C. juncea in no tillage system. Common bean and rice were not economically viable in this growing season. In 2005/06 growing season the BCR varied between 0.75 for common bean after S. bicolor in tillage system and 4.50 for green harvested maize produced after fallow in no tillage system. In this season common bean was economically viable in leguminous mulching systems and green harvested maize was viable in all mulching systems

Rice nitrogen fertilization under supplemental sprinkler irrigation

Com o objetivo de determinar a dose de N mais adequada para o arroz (Oryza sativa L.) de terras altas, com tipo de planta moderno, cultivado no espaçamento de 0,20 m entre linhas, sob irrigação suplementar por aspersão, estudaram-se os efeitos das doses 0, 40, 80, 120 e 160 kg de N/ha sobre a produtividade de arroz de sequeiro favorecido, cv. Maravilha e linhagens CNA7127, CNA7730 e CT7/15. O estudo foi realizado por três anos agrícolas em um Latossolo Vermelho-Escuro, em Santo Antônio de Goiás, GO. De acordo com o modelo de regressão utilizado, a máxima produtividade 5.523 kg de grãos/ha, seria alcançada com 112,9 kg de N/ha. Considerando a relação entre o preço do kg do N (R$1,20) e o do arroz (R$ 0,20) praticada em Goiânia, em junho/97, a dose máxima econômica foi igual a 87,3 kg de N/ha.The objective of this study was to determine adequate N level for modern upland rice (Oryza sativa L.) cultivars sown at 0.20 m row spacing under supplemental sprinkler irrigation. The effects of N levels (0, 40, 80, 120, and 160 kg of N/ha) on the yield of one cultivar (Maravilha) and three favourable upland rice lines (CNA7127, CNA7730, and CT7/15) were studied during three crop seasons, in Santo Antônio de Goiás, GO, Brazil, in a Dark Red Latosol. According to regression model used, the maximum rice grain yield was 5,523 kg/ha, obtained with 112.9 kg of N/ha. Considering the prices of N (R$1.20) and rice (R$ 0.20) practiced in Goiânia, on June/97, the economical N level was 87.3 kg/ha

Variabilidade genética e análise de pedigree em genótipos elite brasileiros de feijoeiro comum

Diversidade genética é um pré-requisito em qualquer tipo de programa de melhoramento. No entanto, os melhoristas tendem a se concentrar em alguns genótipos que reúnem características de interesse e estes são usados em diversos programas de melhoramento. Os programas de melhoramento do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) não são diferentes quanto a esse aspecto. Visando o estudo da variabilidade genética, 21 cultivares-elite dos Ensaios Regionais de Feijão coordenados pela Embrapa Arroz e Feijão, foram caracterizados com marcadores moleculares Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD). Também, os pedigrees dos 21 cultivares elite foram pesquisados com o objetivo de estudar os progenitores usados no seu desenvolvimento. Baseado nos dados de distância genética, um gráfico de dispersão foi construído e três grupos foram identificados: 1) grupo I, formado pelas linhas 1, 9 e 10, com baixa diversidade genética entre si (0,00 a 0,06), originadas de 11 progenitores de origem Mesoamericana; 2) grupo II, formado por 17 linhagens com distâncias genéticas variando de 0,03 a 0,33, originadas de 50 progenitores, a maioria de origem Mesoamericana; e, 3) grupo III, formado pelo cultivar PR 93201472 (linhagem 21), que tem os cultivares 'Pompadour' (origem Andina) e 'Irai' (origem desconhecida) como seus progenitores. As distâncias genéticas entre PR 93201472 e os outros 20 cultivares variaram entre 0,68 e 0,93. De acordo com seus pedigrees, os cultivares 'Carioca', 'Cornell 49-242', 'Jamapa', 'Tlalnepantla 64', 'Tara' e 'Veranic 2', todos de origem Mesoamericana, foram os progenitores mais empregados na geração das linhagens do grupo II.Genetic diversity is essential for any breeding program. However, breeders tend to concentrate on specific genotypes, which combine traits of interest and may be used as progenitors in several breeding programs. Common bean (Phaseolus vulgaris L.) breeding programs are not different in this sense. In this study, the genetic diversity of 21 common bean elite lines from the Bean Regional Trials conducted by the Embrapa Rice and Bean Research Center was evaluated using the Random Amplified Polymorphic DNA (RAPD) and pedigree analyses. Based on genetic dissimilarity, three groups were defined: group I - lines 1, 9 and 10, with low genetic distances among them (0.00 to 0.06), originated from 11 Mesoamerican parents; group II - 17 lines with genetic distances ranging from 0.03 to 0.33, originated from 50 parents (mostly Mesoamerican); and group III - line 21 (PR 93201472), which parents are the Andean cultivar 'Pompadour' and the cultivar 'Irai' (unknown origin). The genetic distances between line 21 and the lines of the other two groups varied from 0.68 to 0.93. Pedigree analyses demonstrated that cultivars 'Carioca', 'Cornell 49-242', 'Jamapa', 'Tlalnepantla 64', 'Tara' and 'Veranic 2', all of Mesoamerican origin, were the most widely used parents for developing lines present in group II

Evapotranspiration of irrigated common bean under no-tillage on different cover crop mulches

O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito das palhadas de diferentes culturas de cobertura na evapotranspiração do feijoeiro irrigado cultivar Pérola. O experimento foi conduzido por dois anos, 2002/2003 e 2003/2004, na Embrapa Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho distrófico, em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. No primeiro ano, os tratamentos consistiram de sete culturas de cobertura, conduzidas em plantio direto: braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu); milho (Zea mays L.) consorciado com braquiária; guandu anão (Cajanus cajan (L.) Millisp); milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Br. cv. BN-2); mombaça (Panicum maximum cv. Mombaça); sorgo granífero (Sorghum bicolor (L.) Moench cv. BR 304); e estilosantes (Stylosanthes guianensis cv. Mineirão). No segundo ano, foi acrescentada a crotalária (Crotalaria juncea L.). A evapotranspiração, durante o ciclo do feijoeiro, foi determinada pela metodologia do balanço hídrico de campo e variou de 259,8 a 343,7 mm, dependendo da cultura de cobertura e do ano. As palhadas de braquiária e mombaça, pela maior produção de matéria seca, propiciaram as menores perdas de água por evapotranspiração. As maiores diferenças entre as palhadas das culturas de cobertura, com relação à evapotranspiração do feijoeiro, ocorrem nos estádios iniciais e finais do ciclo.The objective of this work was to determine the effect of different cover crop mulches on the evapotranspiration of irrigated common bean cultivar Pérola. The experiment was carried out during two years, 2002/2003 and 2003/2004, at Embrapa Arroz e Feijão, in Santo Antônio de Goiás, GO, Brazil, on a Rhodic Haplustox, in a randomized block design, with four replications. In the first year, the treatments consisted of seven cover crops grown under no-tillage: Brachiaria brizantha cv. Marandu; corn (Zea mays L.) associated with B. brizantha; pigeon pea (Cajanus cajan (L.) Millisp); millet (Pennisetum glaucum (L.) R. Br. cv. BN-2); Panicum maximum cv. Mombaça; sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench cv. BR 304); and Stylosanthes guianensis cv. Mineirão. In the second year, it was added another cover crop, Crotalaria juncea L. The evapotranspiration during the common bean cycle was determined using the field water balance methodology, and it ranged from 259.8 to 343.7 mm, depending on the cover crop and year. B. brizantha and P. maximum mulches, due to their highest dry weights, provided the lowest water losses through evapotranspiration. The highest differences among cover crops related to common bean evapotranspiration occurre in the initial and later stages of bean cycle

Fluxos de nitrogênio em feijoeiro irrigado influenciados pela cobertura morta e a fertilização mineral

The objective of this work was to measure the fluxes of N2O‑N and NH3‑N throughout the growing season of irrigated common‑bean (Phaseolus vulgaris), as affected by mulching and mineral fertilization. Fluxes of N2O‑N and NH3‑N were evaluated in areas with or without Congo signal grass mulching (Urochloa ruziziensis) or mineral fertilization. Fluxes of N were also measured in a native Cerrado area, which served as reference. Total N2O‑N and NH3‑N emissions were positively related to the increasing concentrations of moisture, ammonium, and nitrate in the crop system, within 0.5 m soil depth. Carbon content in the substrate and microbial biomass within 0.1 m soil depth were favoured by Congo signal grass and related to higher emissions of N2O‑N, regardless of N fertilization. Emission factors (N losses from the applied mineral nitrogen) for N2O‑N (0.01–0.02%) and NH3‑N (0.3–0.6%) were lower than the default value recognized by the Intergovernmental Panel on Climate Change. Mulch of Congo signal grass benefits N2O‑N emission regardless of N fertilization.O objetivo deste trabalho foi medir os fluxos de N2O‑N e NH3‑N, ao longo de uma safra de feijoeiro irrigado (Phaseolus vulgaris), influenciados pelo uso ou não de cobertura morta e fertilização mineral. Os fluxos de N2O‑N e NH3‑N foram avaliados em áreas com ou sem cobertura de braquiária (Urochloa ruziziensis) ou fertilização mineral. Os fluxos de N também foram medidos em uma área nativa de Cerrado, a qual serviu como referência. As emissões de N2O‑N and NH3‑N foram positivamente relacionadas ao aumento da umidade e das concentrações de amônio e nitrato na área cultivada, na camada até 0,5 m de profundidade do solo. O conteúdo de C no substrato e a atividade microbiana na camada até 0,1 m de profundidade do solo foram favorecidos pela presença da palhada de braquiária e estiveram relacionadas com maiores emissões de N2O‑N, independentemente da fertilização nitrogenada. Os fatores de emissão (perdas de N a partir do nitrogênio mineral adicionado) para N2O‑N (0,01–0,02%) e NH3‑N (0,3–0,6%) foram menores do que o valor estabelecido pelo Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas. A cobertura com braquiária aumenta a emissão de N2O‑N, independentemente da fertilização com nitrogênio