Dose de nitrogênio associada à produtividade de batata e índices do estado de nitrogênio na folha

O nitrogênio é um dos elementos de grande impacto na produtividade da batata, e seu efeito nas plantas pode ser avaliado por meio de técnicas de diagnóstico do estado nutricional. Este trabalho teve o objetivo de determinar a dose ótima econômica de N para a produção de tubérculos e estimar o nível crítico de índices do estado de N na folha de duas cultivares de batata. O experimento foi conduzido de maio a agosto de 2008, em delineamento em blocos ao acaso em esquema fatorial 4 x 2, sendo quatro doses de N (0, 100, 200 e 400 kg ha-1 de N, aplicadas em pré-plantio como ureia) e duas cultivares de batata (Ágata e Asterix), com quatro repetições. Aos 21 dias após a emergência foram determinadas a leitura SPAD e os teores de N e de clorofila na quarta folha a partir do ápice (QF). A produtividade de tubérculos comerciais aumentou até 45.065 e 46.500 kg ha-1 com o aumento da dose de N até 297 e 250 kg ha-1 para Ágata e Asterix, respectivamente. Para essas cultivares, a dose para obtenção da máxima eficiência econômica foi de 290 e 245 kg ha-1 de N, respectivamente. Nas duas cultivares, houve efeito positivo de doses de N sobre o índice SPAD e teores de N e de clorofila na QF. Os valores críticos foram de 40,5 e 43,7 para o índice SPAD, de 66,7 e 75,2 g kg-1 para o teor foliar de N e de 6,13 e 6,96 mg g-1 para o teor de clorofila total na matéria fresca das folhas, respectivamente, para Ágata e Asterix. Os valores da leitura do índice SPAD correlacionaram-se com os valores de clorofila total extraível na quarta folha e com a produção de tubérculos de batata, indicando a possibilidade de medir o valor SPAD aos 21 DAE para prognosticar a produtividade de tubérculos de batata.Nitrogen has strong impact on potato yield and its effects on plants can be evaluated by specific nutritional diagnostic techniques. The objective of this work was to determine the optimum economical N rate for tuber yield and to estimate the critical value of plant N indices in leaf of two potatoes cultivars. The experiment had a 4x2 factorial in a completely randomized block design with four replications, with four N levels (0, 100, 200 e 400 kg ha-1 of N, pre-planting applied as urea) and two potato cultivars (Ágata e Asterix), from April to June 2008. SPAD reading values, nitrogen and chlorophyll contents were determined in the fourth leaf from the apex 21 days after plant emergence. Marketable tuber yield of Ágata and Asterix increased up to 45,065 e 46,500 kg ha-1 as N rates increased up to 297 and 250 kg ha-1 for Agata and Asterix, respectively. The maximum economic efficiency rate of these cultivars was 290 and 245 kg ha-1 of N, respectively. For both cultivars, the N effect on SPAD values, nitrogen and chlorophyll contents were positive and significant. Critical values were 40.5 and 43.7 for SPAD readings, 66.7 and 75.2 g kg-1 for leaf N concentration, and 6.13 and 6.96 mg g-1 for total leaf chlorophyll contents, respectively, for Agata and Asterix. The SPAD reading values correlated with the values of extractable total chlorophyll in the fourth leaf and potato tuber yields at the final harvest, indicating the possibility of using SPAD measurement at 21 days after plant emergence to prognostic final potato tuber yield

Nitrogen fertilizer management criteria for potato in two planting seasons

Os objetivos da tese foram: a) estabelecer o nível crítico SPAD na folha; b) quantificar as doses de nitrogênio (N) em pré-plantio e em cobertura para obter a máxima produtividade comercial de tubérculos; c) determinar a produtividade, lucratividade, eficiência de utilização de N e características morfo-anatômicas da quarta folha da batata em relação a critérios de manejo de N. Foram realizados experimentos nas épocas das águas e das secas, com a cultivar Monalisa e o sulfato de amônio. Nos primeiros experimentos foram combinadas cinco doses de N em pré-plantio (0, 50, 100, 200 e 300 kg ha-1) com quatro em cobertura (0, 100, 200 e 300 kg ha-1) aplicadas aos 21 dias após a emergência. O delineamento foi em blocos completos casualizados, com parcela subdividida, com quatro repetições. Nos últimos experimentos foram avaliados critérios de manejo do N, parcialmente derivados dos experimentos anteriores. Os critérios foram: 1) Test: testemunha não adubada com N; 2) Fertot: dose ótima de N determinada em experimento do ano anterior; 3) Quinapr: recomendação do Estado de MG; 4) Prodvin: dose de N baseada na produtividade esperada, sendo 20% aplicada em pré-plantio; 5) Prodcin: igual ao 4, porém com 50% em préplantio; 6) Prodoit: igual ao 4, porém com 80% em pré-plantio; 7) Prodcem: igual ao 4, porém com 100% em pré-plantio; 8) SPAD1: dose de N em préplantio baseada na recomendação de MG e em cobertura baseada em 100% do nível crítico SPAD na folha (NC); 9) SPAD2: igual ao 8, porém baseandose em 90% do NC; 10) SPAD3: igual ao 8, porém baseando-se em 110% do NC; 11) Solo1: conteúdo de N no solo + dose de N para completar a quantidade de N que propiciou a ótima produção comercial no ano anterior e 12) Solo2: conteúdo de N no solo + dose recomendada em MG. Os dois últimos critérios foram testados somente na época das águas. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados com seis repetições. Na época seca, a máxima produtividade comercial de tubérculos foi 39,72 Mg ha-1 com 185,8 kg ha-1 de N aplicados em pré-plantio e na época das águas foi 44,36 Mg ha-1 com 205,85 kg ha-1, sendo 50 kg ha-1 em préplantio. Associado à dose de N que proporcionou a máxima produtividade comercial de tubérculos nas épocas da seca e das águas, os valores do nível crítico SPAD foram 42,1 e 35,2, respectivamente, determinados no folíolo terminal da quarta folha da batata, aos 21 dias após a emergência. A análise conjunta dos experimentos mostrou que épocas e critérios de manejo do N influenciaram a produtividade comercial da batata. A maior produtividade foi obtida na época seca e o maior lucro líquido foi alcançado com o critério número 6. Nas duas épocas, as eficiências de absorção e agronômica do N foram influenciadas pelos critérios de manejo. Características morfo-anatômicas do folíolo terminal da quarta folha, como área, número de cristais, índice estomático na face abaxial, comprimento da célula guarda do estômato na face adaxial e comprimento do colênquima acima da nervura principal foram alteradas por épocas de plantio e critérios de manejo de N na cultura da batata.The objectives of the thesis were: a) to establish the leaf SPAD critical level; b) to quantify pre-planting and sidedress nitrogen (N) rates to obtain the maximum commercial potato yield; c) to determine the productivity, profitability, N use efficiency and morfo-anatomical characteristics of the potato fourth leaf in relation to N fertilizer management criteria. Experiments were set in the rain and dry seasons with Monalisa cultivar and ammonium sulphate. In the first experiments were combined five pre-planting N rates (0, 50, 100, 200 and 300 kg ha-1) and four sidedress N rates (0, 100, 200 and 300 kg ha-1) applied 21 days after plant emergence. The experiments were installed in randomized complete block split-plot design with four repetitions. In the last experiments, N fertilizer management criteria, partially derived from the previous experiments, were evaluated. The criteria were: 1) Test: no N fertilizer; 2) Fertot: optimum N rate determined from previous year experiment; 3) Quinapr: MG State recommendation; 4) Prodvin: N rate based on the expected tuber yield, being 20% of the N rate at pre-lanting; 5) Prodcin: equal to 4, but with 50% at pre-planting; 6) Prodoit: equal to 4, but with 80% at pre-planting; 7) Prodcem: equal to 4, but with 100% at preplanting; 8) SPAD1: pre-planting N rate based on MG recommendation and sidedress N based on 100% of leaf SPAD critical value (CV); 9) SPAD2: equal to 8, but with 90% of CV; 10) SPAD3: equal to 8, but with 110% of CV; 11) Soil1: soil N content + N fertilizer rate to complete the N amount that propitiated the optimum commercial tuber yield in the previous year experiment and 12) Soil2: soil N content + MG State recommendation. The last two criteria were only tested at the wet seasons. The experiments were installed in randomized complete block design with six repetitions. In the dry season, the maximum commercial potato tuber yield was 39.72 Mg ha-1 with 185.8 kg ha-1 of N at pre-planting and in the wet season it was 44.36 Mg ha-1 with 205.85 kg ha-1, being 50 kg ha-1 at pre-planting and the remainder as sidedress. Associated to the N rates that provided the maximum commercial yields in dry and wet seasons, SPAD critical values were 42.1 and 35.2, respectively, determined at 21 days after plant emergence in the fourth leaf leaflet. The conjunct analysis of the experiments showed that planting seasons and N fertilizer management criteria influenced the potato commercial yield. The highest yield was obtained in the wet season and the highest net profit was attained with number 6 criterion. In the two seasons, the absorption and agronomic N efficiencies were influenced by the N fertilizer management criteria. Fourth leaf leaflet morfo-anatomical characteristics, as area, crystal numbers, estomatic index in the abaxial face, stomata guard cell length in the adaxial face and above the main rib chollenchyma length were altered by planting seasons and N fertilizer management criteria in potato crop.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Manejo e controle de plantas daninhas na cultura da batata

Esta revisão apresenta instruções ao bataticultor quanto ao comportamento das plantas daninhas e quanto a seu manejo de modo a minimizar as perdas de produtividade, através do uso das estratégias de controle para a cultura da batata. A prevenção consiste na adoção de práticas que evitam a entrada dos propágulos das espécies indesejadas no local do plantio. Com o controle se reduz a infestação destas espécies, mas sem a completa erradicação. No entanto, necessita-se controlar as plantas daninhas antes do preparo da área para o plantio dos tubérculos, bem como até o completo fechamento do solo pela parte aérea das batatas durante o período crítico. Ao cobrir o solo, a cultura da batata não sofre interferência negativa provocada pelas plantas daninhas. As práticas culturais, incluindo a colheita bem planejada, a rotação de cultura, o plantio de culturas para cobertura do solo, o espaçamento ideal e a época de plantio são importantes para o manejo das plantas daninhas. O controle deve ser eficiente para reduzir o número de plantas daninhas na área até ao nível em que não causem perdas econômicas ao agricultor. É preciso estabelecer estratégias para o manejo das plantas daninhas como forma de manter os sistemas agrícolas sustentáveis, preservando o meio ambiente e a qualidade de vida do agricultor.This review shows instructions to potatoes' farmer about behavior of the weeds and how to manage them so as to minimize loss of productivity through the use of control strategies for potato crop. The prevention consists in adoption of practices that prevents entry of unwanted species of weeds in the planting site. The control reduces the infestation of these species, but this practice does not eradicate them completely. However, it needs to control the weeds before the area preparation for planting the tubers until complete closure of the soil by shoots of potatoes during the critical period. After covering the soil, the potato crop does not suffer negative interference caused by weeds. The cultural practices include a good plane for harvest, plant crop rotation, the planting of appropriate plants for covering the soil, the ideal space to the planting and the correct time to potato planting. The control must be efficient to reduce the number of weeds in the area to avoid economic losses to farmers. It is necessary to establish weed management strategies in order to maintain sustainable farming systems, preserving the environment and quality of life of the farmer

Índice SPAD em função de diferentes horários e posições no folíolo da batata sob fertilização nitrogenada

Objetivou-se avaliar a influência do nitrogênio (N) sobre a leitura do índice SPAD, verificar se as leituras SPAD na quarta folha são sensíveis a variações com a posição e o horário de avaliação bem como o efeito da irrigação sob as leituras SPAD na cultura da batata. O experimento foi conduzido de junho a setembro de 2008, no delineamento experimental de blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos constaram de cinco doses de N (0; 50; 100; 200 e 300 kg ha-1) aplicadas no sulco em pré-plantio, na forma de sulfato de amônio. As leituras do índice SPAD foram realizadas na quarta folha (QF) a partir do ápice e na folha mais velha (FV) aos 7; 14; 21; 28; 35; 42; 49 e 56 dias após a emergência (DAE). Aos 21 DAE realizou-se a leitura do índice SPAD em diferentes horários, posições no folíolo terminal da QF e determinou-se o índice SPAD antes e após a irrigação. As doses de N e os DAE influenciaram a leitura do índice SPAD na QF e FV durante o ciclo da cultura. Houve efeito das doses de N sobre o índice SPAD em todas as regiões do folíolo terminal da QF, exceto para a região distal. As doses de N e os diferentes horários de avaliação durante o dia influenciaram a leitura do índice SPAD na QF. Houve diferença entre os valores do índice SPAD antes e após a irrigação. Assim, deve ser estabelecido um rigoroso protocolo para a determinação do índice SPAD.This study aimed to evaluate the effect of the nitrogen (N) on the SPAD readings values performed weekly, check if the SPAD values determined in the forth leaf are sensitive to changes as location where the reading is done on leaf, time of measurement as well as the effect of the irrigation on SPAD readings values in potato plants. The experiment was conducted from June to September 2008, in a complete randomized block with four replications, involving five N rates (0; 50; 100; 200 e 300 kg ha-1) as ammonium sulfate applied in the furrow at planting. SPAD readings values were determined at 7; 14; 21; 28; 35; 42; 49 e 56 days after plant emergency (DAE) on the terminal leaflet of the fourth fully expanded leaf from the apex (FL) and on the first leaflet from the base of the plant (OL). The SPAD readings values were performed at different times during the day, different locations in the FL and before and after irrigation at 21 DAE. The N rates and DAE influenced the SPAD readings determined in the FL and OL during the crop cycle. The N rates influenced the SPAD values determined in all regions of the FL, except for the distal region. The N rates and the different times of measurement during the day influenced the SPAD values on the FL. The SPAD values determined before and after the irrigation proved to be different. So, it should be established a strict protocol for determining the SPAD index

Tuber yield prognosis model and agronomic nitrogen use efficiency of potato cultivars

Abstract Adjusting nitrogen (N) fertilization rates to crop requirements optimizes N efficiency and reduces environmental pollution. In accordance with such precision agriculture, methods facilitating rapid and simple real-time crop yield prognostication are desirable. The aims of this study are to establish a prognostic model for tuber yield; early characterization of a properly N-nourished plant and to determine the N use efficiency by the Asterix and Atlantic potato cultivars. In two separate experiments, on for each cultivar, five pre-planting N fertilization rates (0, 50, 100, 200, and 300 kg ha -1 ) were evaluated. A randomized complete block design with four replicates per experiment was utilized. Variable chosen for early evaluation, 21 days after emergence, were categorized into four named groups. Group one, linked to chlorophyll (SPAD index and total fourth leaf chlorophyll concentration). Group two, concerning with physiological indexes (leaf, fourth leaf, stem, and shoot dry matter; fourth-and whole-plant leaf area; fourth leaf and plant specific leaf area; and leaf area ratio). The third group linked to fourth leaf N indexes (N concentration per unit dry matter and per unit leaf area, and total N content). The fourth group referring to N use efficiency (fourth leaf N use efficiency and agronomic N use efficiency). For both cultivars, there are a significant positive correlation between tuber yield and physiologic and N indexes, while there is a significant negative correlation between tuber yield and N use efficiency. Regression models utilising the SPAD index as an independent variable are effective in predicting the marketable tuber yield of potato plants, and have the added advantage of real-time determination of the SPAD index in relationship a another methods

Superação de dormência em sementes de Leucaena leucocephala, Lam., de Wit. com métodos físicos e químicos

Leucena is a forest species that provides good quality forage and can be used as green manure, however, its seeds present dormancy caused by the impermeability of the seed coat to water, causing reduction in germination, which makes seedling production difficult. It was aimed evaluate the overcome of dormancy in leucena seeds by physical and chemical methods. The experimental design was completely randomized with four replications consisting of 20 seeds in each treatment. Chemical immersion of the seeds in concentrated sulfuric acid for 1, 2, 4, 6, 8 and 10 minutes was used as chemical treatments. The physical treatments used were topping (cutting with a stylus on the opposite side to the micropyle), scarification with sandpaper no 80 and scarification with sandpaper no 100 (in these last two treatments, the seed was sanded on the opposite side to the micropyle), also having the control treatment (without intervention). The germination speed index, average germination time, percentage of germination for a period of 10 days after sowing, seedling height, root length, stem diameter, fresh and dry matter of the shoot and fresh matter were evaluated and dry the root. The most suitable method to overcome dormancy in leucena seeds is the use of scarification with sandpaper no 100.A leucena é uma espécie florestal que proporciona forragem de boa qualidade e, pode ser utilizada como adubo verde, porém, suas sementes apresentam dormência causada pela impermeabilidade do tegumento à água, provocando redução na germinação, o que dificulta a produção de mudas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a superação de dormência em sementes de leucena por métodos físicos e químicos. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado com quatro repetições composto por 20 sementes em cada tratamento. Utilizou-se como tratamentos químicos a imersão das sementes em ácido sulfúrico concentrado durante 1, 2, 4, 6, 8 e 10 minutos. Os tratamentos físicos usados foram o desponte (corte com estilete em lado oposto à micrópila), a escarificação com lixa d'agua no 80 e a escarificação com lixa d’agua no 100 (nestes dois últimos tratamentos lixou-se a semente em lado oposto à micrópila), tendo também o tratamento testemunha (sem intervenção). Avaliou-se o índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação, percentagem de germinação por um período de 10 dias após o semeio, altura de plântula, comprimento da raiz, diâmetro do caule, matéria fresca e seca da parte aérea e matéria fresca e seca da raiz. O método mais adequado para superar a dormência em sementes de leucena é o uso da escarificação com lixa d’água no 100