Straw and early nitrogen fertilization affect soil properties and upland rice yield

The presence of cover crop straw and early application of total N at sowing may provide significant changes in the microbial population, reflecting on the N dynamics in the soil and in upland rice plants. This study aimed at determining the effect of the early application of nitrogen doses as mineral N and microbial biomass carbon in the soil, as well as in the activity of nitrate reductase, and grain yield of upland rice plants cultivated under no-tillage system (NTS). A randomized blocks design, in a split-plot scheme, with four replications, was used. The treatments consisted of N doses (0 kg ha-1, 40 kg ha-1, 80 kg ha-1 and 120 kg ha-1) and the presence or absence of U. brizantha cover straw. Maintaining the straw on the soil surface reduces the ammonium levels and increases the microbial biomass carbon content of the soil. The application of increasing doses of N in the soil provides increases in the levels of nitrate and ammonium in the soil up to 28 days after emergence. The activity of the nitrate reductase enzyme in the plants increases and the contents of ammonium and nitrate in the soil decrease with the crop development. The number of panicles and grain yield of upland rice increase with the increase of the nitrogen fertilization, but decrease in the presence of U. brizantha straw. Thus, it is recommend the use of early N fertilization in upland rice crop

Produtividade do feijão-comum afetado por população de plantas

A população de plantas afeta diretamente a incidência de doenças e plantas daninhas, colheita, acamamento, aproveitamento de água e fertilizantes e gastos com sementes da maioria das culturas agrícolas. Além disso, é importante se determinar a população ideal de plantas por área das novas cultivares de feijão-comum visando obter o máximo potencial produtivo de cada material genético. O objetivo desse trabalho foi de determinar os efeitos de população de plantas nos componentes de produção e produtividade de grãos da cultivar de feijão-comum BRS Estilo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso com cinco tratamentos e seis repetições. Os tratamentos foram compostos pelo número de sementes por metro de BRS Estilo (4, 8, 12, 16 e 20 sementes m-1). O aumento da população de plantas proporcionou redução na massa de matéria seca, número de vagens por planta, número de grãos por vagem, massa de 100 grãos e produtividade de grãos do feijão-comum cultivar BRS Estilo

SPATIAL ARRANGEMENTS FOR SUPER-EARLY GENOTYPES FOR COMMON BEAN PRODUCTION

The super-early genotypes (SEG) of common bean (Phaseolus vulgaris), developed by Embrapa Rice and Beans in Brazil, have a shorter life cycle (65-75 days) when compared with the full-season traditional cultivars (95-105 days). Spatial arrangements of plants for SEG should be evaluated to allow fully exploit their genetic potential. The aim of this study was to determine the effects of plant population and row spacing on grain yield and its components in super-early genotypes of common bean. The experimental design was a randomized block in a 2 x 2 x 5 factorial, with six replications, in two growing seasons (2014/2015 and 2015). The treatments consisted of the combination of two super-early genotypes of common bean (CNFC 15874 and CNFC 15875), two row spacings (0.35 and 0.45 m) and five plant densities (6, 10, 14, 18 and 22 seeds m-1). We also included a control treatment, IPR Colibri cultivar (65-75 days of life cycle) with 10 seeds m-1 density. The increase in plant density decreased yield components per plant but increased grain yield of super-early genotypes of common bean per unit area (from 1653 to 4614 kg ha-1 in 2014/2015 and from 2239 to 2537 kg ha-1 in 2015). The spatial arrangement of sowing density of 22 seeds per meter and 0.45 m row spacing allowed the highest grain yield in super-early genotypes of common bean

YIELD, BIOMASS PRODUCTION AND NUTRIENTS ACCUMULATION OF SUPER EARLY GENOTYPE OF COMMON BEAN

This work aimed to study the biomass production and nutrient uptake during plant development and nutrients exported by the grains of a super early genotype (SEG) of common bean. The irrigated field experiment was done during the 2016 growing season (winter season), under no-tillage system conditions, in the Cerrado region. Experimental design was in complete randomized block in split plots scheme, with four replications. Main plots comprised SEG of common bean (Colibri – check cultivar and CNFC 15874) and subplots were nine times of plant collection (14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, 63 and 70 days after plant sowing, DAS) with separation in leaves, stem and pods. Absorption of nutrients by the shoots of SEG CNFC 15874 follows the decreasing order N> K> Ca> Mg> P> S> Fe> Zn >Mn >Cu. The maximum accumulation of nutrients in the leaves and stem of the SEG was at 42 DAS (full flowering stage) and in the pods between 63 to 70 DAS (physiological maturation). Nitrogen, K, P, Ca, S, Fe, Zn, Mn and Cu was the order of accumulated nutrients in grains of super early genotypes. Nitrogen, P and Cu was the nutrients with higher amount in the grains of SEG. IPR Colibri had higher number of pods, mass of grains, total and pods biomass production, nutrients accumulation and grain yield than CNFC 15874. Nutrients should be available to SEG of common bean between 14-21 DAS (third trifoliolate leaf)

Amônio e nitrato no solo e produtividade do arroz de terras altas influenciados por plantas de cobertura e suas épocas de dessecação

The objective of this work was to evaluate the effect of cover crops and their desiccation times on upland rice yield and on the levels of nitrate and ammonium in a no‑tillage soil. The experiment was carried out in a randomized blocks, with split plots and three replicates. Cover crops (plots) were sowed in the off-season (March 2009). In November 2009, at 30, 20, 10 and 0 days before rice sowing (split plots), herbicide was applied on the cover crops (fallow, Panicum maximum, Urochloa ruziziensis, U. brizantha and millet). Straw and soil were sampled (0–10 cm) at the sowing day, and after 7, 14, 21, 28 and 35 days. Straws from millet and fallow were degraded more rapidly and provided the lowest level of nitrate in the soil. Urochloa ruziziensis, U. brizantha and P. maximum produced higher amounts of dry matter, and provided the highest levels of nitrate in the soil. Millet provides the lowest nitrate/ammonium ratio and the highest upland rice yield. Desiccations carried out at 30 and 20 days before sowing had the largest levels of nitrate in the soil at the sowing date. Nitrogen content and forms in the soil are affected by cover crops and their desiccation times.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de plantas de cobertura e de suas épocas de dessecação na produtividade do arroz de terras altas e nos níveis de nitrato e amônio de solo em plantio direto. O experimento foi realizado em blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e três repetições. As plantas de cobertura (parcelas) foram semeadas na entressafra (março de 2009). Em novembro de 2009, aos 30, 20, 10 e 0 dias antes da semeadura do arroz (parcelas subdivididas), realizou-se o manejo químico das plantas de cobertura (pousio, Panicum maximum, Urochloa ruziziensis, U. brizantha e milheto). As palhadas e o solo (camada 0–10 cm) foram amostrados no dia da semeadura do arroz e após 7, 14, 21, 28 e 35 dias. As palhas do milheto e do pousio degradaram-se mais rapidamente e proporcionaram os menores níveis de nitrato ao solo. Urochloa ruziziensis, U. brizantha e P. maximum produziram mais matéria seca e proporcionaram os maiores níveis de nitrato no solo. O milheto proporciona menor relação nitrato/amônio no solo e maior produtividade do arroz. A dessecação aos 30 e 20 dias da semeadura do arroz proporciona os maiores níveis de nitrato no solo, na data de plantio. O conteúdo e a forma do nitrogênio no solo são afetados pelas plantas de cobertura e por suas épocas de dessecação

BACTÉRIAS PROMOTORAS DO CRESCIMENTO RADICULAR EM PLÂNTULAS DE DOIS CULTIVARES DE ARROZ IRRIGADO POR INUNDAÇÃO

For growing and development the plants, in nature, count with the benefits of microorganisms residing in their rhizosphere. Plant growth promoting rhizobacteria (PGPR) are some of these microorganisms that interact in a beneficial way with plant species. Therefore, seed inoculation with PGPR can be an important and sustainable alternative to improve initial development and crop production. The aim of this study was to determine the effect of seeds microbiolization with PGPR on the root length of lowland rice seedlings. Under controlled conditions, two experiments were conducted with lowland rice cultivars (BRS Catiana and A 702 CL) in completely randomized design, with seven treatments and 10 replications. The treatments consisted of six microorganisms: BRM32109 (Bacillus sp.), BRM32110 (Bacillus sp.), BRM32111 (Pseudomonas sp.), BRM32112 (Pseudomonas fluorescens), BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia), BRM32114 (Serratia sp.) and a control (without microorganism). The data were submitted to analysis of variance, the means among the treatments with PGPR were compared by LSD test (p<0.05) and, the treatments with microorganisms were individually compared to the control by Dunnett test (p<0.05). Only the cultivar BRS Catiana showed difference among the treatments. The highest root length was presented by the seeds treated with the isolates BRM32110, BRM32112, BRM32109, and BRM32114. Both of cultivars had significance when compared microorganisms to the control. Highlight for seeds of cultivar BRS Catiana, that when treated with the isolates BRM32110 and BRM32112 presented an average increase of 25.7% on the root length, compared to control treatment. For the cultivar A 702 CL, all the microorganisms provided increments with average value of 31% in the root length of rice seedlings. Based on the results it can be inferred that PGPR provide significant increases in seedling root length of lowland rice cultivars.Para o crescimento e desenvolvimento as plantas, na natureza, contam com os benefícios de microrganismos residentes em sua rizosfera. Rizobactérias promotoras de crescimento vegetal (RPCV) são exemplos desses microrganismos que interagem de forma benéfica com espécies vegetais. Portanto, a inoculação de sementes com RPCV pode representar uma alternativa importante e sustentável para melhorar o desenvolvimento inicial e a produção de plantas cultivadas. Objetivou-se com esse estudo determinar o efeito da microbiolização de sementes com RPCV no comprimento radicular de plântulas de arroz irrigado. Em condições controladas, conduziram-se dois experimentos com cultivares de arroz irrigado (BRS Catiana e A 702 CL), em delineamento inteiramente casualizado, com sete tratamentos e 10 repetições. Os tratamentos constituíram-se de seis microrganismos: BRM32109 (Bacillus sp.), BRM32110 (Bacillus sp.), BRM32111 (Pseudomonas sp.), BRM32112 (Pseudomonas fluorescens), BRM32113 (Burkholderia pyrrocinia), BRM32114 (Serratia sp.) e um controle (sem microrganismo). Os dados foram submetidos à análise de variância, as médias entre os tratamentos com RPCV foram comparadas pelo teste LSD (p≤0,05) e, os tratamentos com microrganismos foram comparados individualmente com o controle pelo teste de Dunnett (p≤0,05). Somente a cultivar BRS Catiana apresentou diferença entre os tratamentos. Os maiores comprimentos radiculares foram apresentados pelas sementes tratadas com os isolados BRM32110, BRM32112, BRM32109 e BRM32114. Para ambas cultivares houve significância quando comparado microrganismos e controle. Destaque para as sementes da cultivar BRS Catiana, que quando tratadas com os isolados BRM32110 e BRM32112 apresentaram aumento médio de 25,7% no comprimento radicular, em comparação com o tratamento controle. Para a cultivar A 702 CL, todos os microrganismos proporcionaram incrementos com um valor médio de 31% no comprimento radicular das plântulas de arroz. Com base nos resultados pode-se inferir que as RPCV proporcionam incrementos significativos no comprimento radicular de plântulas de cultivares de arroz irrigado

Soil inorganic nitrogen content according to cover crops, nitrogen sources and nitrification inhibitor

The use of cover crops can change the soil NO3-: NH4+ ratio, providing larger amounts of NH4+, and enable the development of crops which absorb more or prefer this form of nitrogen (N), like rice. This study aimed at evaluating the effect of the interaction of cover crops and N sources, with and without nitrification inhibitor (dicyandiamide), under no-tillage system (NTS). The experiment was carried out in 2009/2010, in Botucatu, São Paulo State, Brazil, in an Oxisol under NTS for six years. The experimental design was randomized blocks, arranged in a split plot, with four replications. The plots consisted of six cover crops species (Urochloa brizantha, U. decumbens, U. humidicola, U. ruziziensis, Pennisetum americanum and Crotalaria spectabilis) and the split plots were seven forms of nitrogen fertilization, at 0 and 30 days after the emergence (DAE) of rice [1 - control, without N fertilization; 2 - calcium nitrate (40 + 40 kg ha-1); 3 - calcium nitrate (0 + 80 kg ha-1); 4 - ammonium sulfate (40 + 40 kgha-1); 5 - ammonium sulfate (0 + 80 kg ha-1); 6 - ammonium sulfate + dicyandiamide (40 + 40 kg ha-1); and 7 - ammonium sulfate + dicyandiamide (0 + 80 kg ha-1)]. The use of nitrification inhibitor and the C. spectabilis cover crop resulted in higher levels of ammonium in the soil. The application of the ammonium source without nitrification inhibitor in a total dose at 30 DAE and with inhibitor (split or total dose) resulted in the highest levels of nitrate in the soil

VELOCIDADE DE SEMEADURA E PROFUNDIDADE DA SEMENTE NO SULCO AFETANDO A PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DO ARROZ DE TERRAS ALTAS

A uniformidade da semeadura nas áreas agrícolas pode ser afetada por diversos fatores, tais como a velocidade de deslocamento do conjunto trator-semeadora e a profundidade de colocação da semente no sulco. Esses fatores podem afetar significativamente a produtividade de grãos das culturas. O objetivo do trabalho foi o de quantificar o efeito da velocidade de semeadura e da profundidade de colocação da semente no sulco no estande de plantas, no índice de velocidade de emergência da plântula, nos componentes de produção e na produtividade de grãos do arroz de terras altas. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso no esquema fatorial 3x2, com quatro repetições. Os tratamentos constaram da combinação de três velocidades de semeadura (3, 5 e 7 km h-1) com duas profundidades de colocação das sementes nos sulcos (3 e 6 cm). A profundidade de semeadura afetou significativamente o índice de velocidade de emergência de plântulas e o estande de plantas de arroz, não afetando o número de perfilhos, número de panículas, número de grãos por panícula, massa de 100 grãos e produtividade de grãos. A velocidade de semeadura não afetou o índice de velocidade de emergência de plântulas, estande de plantas de arroz, número de perfilhos, número de panículas e massa de 100 grãos. Por outro lado, afetou o número de grãos por panícula e a produtividade de grãos do arroz

VELOCIDADE DE SEMEADURA E PROFUNDIDADE DA SEMENTE NO SULCO AFETANDO A PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DO ARROZ DE TERRAS ALTAS

A uniformidade da semeadura nas áreas agrícolas pode ser afetada por diversos fatores, tais como a velocidade de deslocamento do conjunto trator-semeadora e a profundidade de colocação da semente no sulco. Esses fatores podem afetar significativamente a produtividade de grãos das culturas. O objetivo do trabalho foi o de quantificar o efeito da velocidade de semeadura e da profundidade de colocação da semente no sulco no estande de plantas, no índice de velocidade de emergência da plântula, nos componentes de produção e na produtividade de grãos do arroz de terras altas. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso no esquema fatorial 3x2, com quatro repetições. Os tratamentos constaram da combinação de três velocidades de semeadura (3, 5 e 7 km h-1) com duas profundidades de colocação das sementes nos sulcos (3 e 6 cm). A profundidade de semeadura afetou significativamente o índice de velocidade de emergência de plântulas e o estande de plantas de arroz, não afetando o número de perfilhos, número de panículas, número de grãos por panícula, massa de 100 grãos e produtividade de grãos. A velocidade de semeadura não afetou o índice de velocidade de emergência de plântulas, estande de plantas de arroz, número de perfilhos, número de panículas e massa de 100 grãos. Por outro lado, afetou o número de grãos por panícula e a produtividade de grãos do arroz

Population of maize plants intercropped with Urochloa ruziziensis

The no-tillage system (NTS) is a sustainable technique that encourages the maintenance of crop residues on the soil surface. However, the straw produced by commercial crops is insufficient to keep the soil covered throughout the year. Thus, the intercropping of maize and Urochloa ruziziensis is a viable alternative that could increase the biomass production per area, and consequently the amount of straw, aiming the NTS. Identifying the correct density for intercropped maize plants is very important and can help to increase the accumulation of forage plants biomass, without negatively affecting maize grain yield. So, this study aimed at evaluating the effect of maize plants densities in the cropping performance, intercropped or not with U. ruziziensis. The experimental design was randomized complete blocks, in a 4x2 factorial scheme (maize plants populations x cropping systems - single and intercropped maize). Maize yield, yield components and forage biomass were evaluated. The maize grain yield was not affected by the intercropping with U. ruziziensis. Increasing maize plants densities (up to 80,000 plants ha-1) provided a reduction in the number of ears plant-1 and grains per ear row-1, however, resulted in a higher grain yield. The forage biomass from U. ruziziensis intercropped off-season with maize decreased, while the maize plant density increased up to 80,000 plants ha-1. In the absence of hidric restriction, the density of 80,000 maize plants ha-1 is the recommended one