Blast fungus inoculation reduces accumulation and remobilization of pre-anthesis assimilates to rice grains

The importance of stored assimilates for grain development in cereals has been widely recognized, particularly in cereals exposed to stress during the grain filling period. This study was conducted to investigate the effect of the blast fungus Magnaporthe grisea on dry matter accumulation, remobilization and utilization in rice (Oryza sativa L.) under field conditions. Four rice varieties with various levels of susceptibility to rice blast were grown in 2003 and 2004 under high and low disease intensity, caused by early inoculation and natural infection respectively. High disease intensity reduced plant height, dry matter accumulation, the harvest index and grain yield. Plants grown under high disease intensity translocated fewer stored assimilates to the grain than plants grown under low disease intensity. Dry matter translocation from the vegetative parts to the grain was significantly correlated with dry matter at anthesis (r=0.65, P&lt0.05;). High stress from early leaf blast caused by inoculation with the blast fungus affected overall plant growth and lowered the production of pre-anthesis assimilates, as well as causing severe levels of neck blast that resulted in a low translocation rate during the filling period, and therefore a lower grain yield than in naturally infected plants

Influência da aplicação de nitrogênio e fungicida no estádio de emborrachamento sobre o desempenho agronômico do arroz irrigado Effect of nitrogen and fungicide application at booting stage on irrigated rice crop performace

Limitações ao crescimento e desenvolvimento da planta de arroz provocados por deficiência nutricional, especialmente de nitrogênio e por doenças, afetam a capacidade fotossintética e a produtividade de grãos. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de nitrogênio e de fungicida no estádio de emborrachamento do arroz irrigado por inundação sobre a duração da área foliar fotossintetizante e a produtividade de grãos. O experimento foi desenvolvido no ano agrícola de 2005/2006, em área experimental de várzea do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com quatro repetições. Os tratamentos, arranjados em esquema fatorial, constituíram-se de doses de nitrogênio (50, 100 e 150 kg ha-1), perfazendo o fator A, e práticas de manejo realizadas durante o estádio de emborrachamento (aplicação suplementar de 30 kg ha-1 de nitrogênio, pulverização com fungicida, combinação das duas práticas anteriores e um tratamento testemunha), que compuseram o fator D. As doses de nitrogênio utilizadas promoveram diferenças nas características avaliadas até o emborrachamento (número de colmos m-2, índice de área foliar e leitura SPAD); no entanto, não foi verificada interação entre os fatores estudados para as avaliações procedidas durante o período de enchimento de grãos. As práticas de manejo realizadas no emborrachamento não alteraram a área e a senescência foliar, a produtividade e os seus componentes. A baixa severidade de doenças foliares e o eficiente aproveitamento do nitrogênio, relacionados às condições ambientais favoráveis durante o ciclo da cultura, podem explicar, em parte, a falta de resposta às práticas de manejo utilizadas.<br>Factors limiting rice plant growing and development caused by nutritional deficiency, especially by lack of nitrogen and diseases, affect the photosynthetic capacity and rice yield. The objective of this experiment was to evaluate the effect of the nitrogen and fungicide application on booting stage in order to verify photosynthetic area and rice yield. This work was conducted in 2005/2006 in lowland area in Santa Maria, RS, Brazil. The treatments were nitrogen rates (50, 100, and 150 kg ha-1), composing the factor A, and management practices during the booting stage (supplementary application of 30 kg ha-1 nitrogen, fungicide application, and the combination of the previous treatments, besides check treatment), composing the factor D. The treatments were arranged in a randomized experimental block design, in a factorial scheme with four replications. The nitrogen rates promoted differentiated effects in the evaluated characteristics until booting stage (number of stem m-2, leaf area index and SPAD reading). However, there was not verified interaction among the treatments during rice grains filling. The management practices carried out on booting stage did not affect foliar area and senescence, yield and components of rice yield. The low occurrence of diseases, the efficiency of nitrogen utilization and the suitable climatic conditions for rice yield can explain the lack response to the management practices

Relações entre crescimento vegetativo e acúmulo de nitrogênio em duas cultivares de arroz com arquiteturas contrastantes The relationship between vegetative growth and nitrogen accumulation in two rice cultivars with contrasting architecture

Foram estudados, mediante análise do crescimento, o acúmulo de biomassa e nitrogênio (N) e sua eficiência de utilização, durante o estádio de crescimento vegetativo, em duas cultivares de arroz (Oryza sativa L.) com arquiteturas contrastantes: IAC-4440, cultivar do grupo moderno para inundação, e Comum Branco, cultivar local rústica de sequeiro. Em experimento com solução nutritiva, foram efetuadas sete coletas, dos 25 aos 85 dias de crescimento, quando foram quantificados a área foliar, a massa seca e o conteúdo de N nas porções vegetativas. A cultivar IAC apresentou maiores valores de biomassa na fase inicial do crescimento, enquanto Comum Branco maiores valores na fase final do experimento. IAC-4440 teve maiores área foliar, área foliar específica e relação raiz: parte aérea do que Comum Branco. As cultivares tiveram o mesmo acúmulo total de N, mas Comum Branco apresentou valores superiores na taxa de assimilação líquida e na taxa de utilização específica de N, indicando melhor utilização do N absorvido. As maiores taxas de crescimento de Comum Branco estiveram associadas aos seus maiores teores de N por unidade de área foliar, mas não aos teores de N por unidade de massa foliar, superiores em IAC-4440. Os resultados indicam que uma cultivar local rústica de arroz pode servir como fonte de eficiência para utilização de N.<br>Accumulation of biomass and nitrogen (N) during the vegetative growth stage and N utilization efficiency were evaluated using plant growth analysis in two rice (Oryza sativa L.) cultivars with contrasting architecture: IAC-4440, a modern lowland cultivar, and Comum Branco, a rustic upland cultivar. An experiment with nutrient solution involved seven harvests that took place in the 25 to 85 growth-days period, where leaf area, dry mass, and N content in vegetative plant parts were measured. Cultivar IAC had higher biomass at the beginning of the growth cycle, whereas Comum Branco had higher values at the end of the experiment. IAC-4440 had greater leaf area, specific leaf area and root-to-shoot ratio than Comum Branco. The cultivars accumulated the same amount of N, but Comum Branco showed greater net assimilation rate and specific N utilization rate, indicating greater utilization of the N absorbed. Higher growth rates of Comum Branco were associated with higher N concentration per unit leaf area, but not with N concentration per unit leaf mass which were superior in IAC-4440. These results indicate that a local rustic cultivar of rice can provide a source of N utilization efficiency