A APLICAÇÃO DE HERBICIDAS PRÉ-EMERGENTES NA MODALIDADE PLANTE-E-APLIQUE FAVORECE O CONTROLE DE CARURU E POAIA-BRANCA NA CULTURA DA SOJA

The use of pre-emergent herbicides offers a promising alternative for proper management of difficult-to-control weed species in soybeans, such as white-eye (Richardia brasiliensis Gomes), a glyphosate-tolerant species, and weeds in the Amaranthus genus (commonly referred to as pigweeds). Here, we aimed at determining whether weed control efficacy and crop selectivity are altered when pre-emergent herbicide applications take place either prior to, or right after crop sowing. To this end, field trials were conducted employing 10 preemergent herbicide treatments (plus an untreated control as well as an untreated, weed-free treatment), replicated four times and sprayed either before, or right after soybean sowing. Results indicate that the actual timing of pre-emergent herbicide spraying relative to soybean sowing significantly changed the weed control efficiency set forth by most herbicide active ingredients tested, with no change to their selectivity to crop plants whatsoever. Some herbicides (e.g. diclosulam, mesotrione, flumioxazin, and a flumioxazin + imazethapyr mixture), however, were equally effective for controlling white-eye and pigweeds regardless of application timing. Moreover, the only herbicide treatments allowing for satisfactory (>70%) control of all target weed species (white-eye, pigweeds, and black oats, Avena strigosa Schreb.) were flumioxazin and a flumioxazin + imazethapyr mixture. Spraying performed after sowing resulted in average yield gains of over 600 kg ha-1 relative to pre-sowing applications, possibly owing to better control of broadleaves. Altogether, this information is useful to soybean producers, as it does not lead to an increase in overall costs; instead, it only affects the timing of entry into the area for pre-emergent herbicide application.A utilização de herbicidas pré-emergentes oferece alternativa promissora para o manejo depopulações de plantas daninhas de difícil controle na cultura da soja, como aquelasapresentando tolerância ao herbicida glifosato como a poaia-branca (Richardia brasiliensis).Neste trabalho, objetivamos analisar avaliar possíveis diferenças na eficiência de controle eseletividade à soja quando pré-emergentes são aplicados anteriormente, ou logo após asemeadura da cultura. Para tal, conduziu-se experimento de campo empregando 10herbicidas pré-emergentes (além de testemunhas sem controle e capinadas), com 4repetições e aplicando-se os tratamentos antes ou após a semeadura da soja. Resultadosindicam que o momento de aplicação de herbicidas pré-emergentes em relação à semeadurada soja alterou significativamente a eficiência de controle de alguns ingredientes ativossobre plantas daninhas, porém não afetou a seletividade destes. Contudo, os herbicidasdiclosulam, mesotrione, flumioxazina, e a mistura flumioxazina + imazethapyr foramigualmente eficientes para o controle de poaia-branca e caruru, independentemente domomento de aplicação. Os únicos tratamentos com herbicidas que propiciaram controlesatisfatório (>70%) de todas as espécies avaliadas (poaia-branca, caruru e aveia-preta,Avena strigosa Schreb.) foram flumioxazina, e a mistura flumioxazin + imazethapyr.Aplicações em plante-e-aplique resultaram em ganhos produtivos médios de mais de 600 kgha-1 em relação ao aplique-e-plante, possivelmente devido ao controle superior de plantasdaninhas latifoliadas. Em conjunto, estas informações são úteis ao sojicultor, visto que nãoacarretam elevação no custo de manejo, somente afetando o momento de entrada na áreapara aplicação dos pré-emergentes

Calibration and evaluation of the ORYZA-APSIM crop model for upland rice in Brazil

Objetivou-se com este trabalho calibrar o modelo ORYZA-APSIM e avaliar o seu desempenho na simulação do desenvolvimento, crescimento e produtividade da variedade cultivada de arroz de terras altas BRS-Primavera para as diferentes regiões produtoras dessa cultura. Na calibração foram definidas: as unidades de calor efetivo diário (HU); as taxas de desenvolvimento fenológico para cada estádio (DVR); as frações da massa de matéria seca das folhas (MSf), colmos (MS C) e órgãos armazenadores (panículas) (MSp), e os parâmetros para calcular a área foliar específica (AEF) simulada durante o ciclo da cultura. Na avaliação foram comparados os valores simulados com os observados do desenvolvimento fenológico (número de dias da emergência ao florescimento) e do crescimento da cultura (massa de matéria seca total da parte aérea (MSt) índice de área foliar (IAF)) e a produtividade (P). O modelo apresentou desempenho satisfatório na simulação do desenvolvimento fenológico para regiões próximas ao da calibração. Para latitudes próximas ao equador, como Teresina, PI, o desempenho fenológico foi insatisfatório. Para o crescimento, nos dois experimentos, o índice de área foliar (IAF) simulado diferiu do observado, e a MSt simulada foi semelhante a observada, mas diferiu entre o florescimento e a maturidade fisiológica. A MSf simulada foi satisfatória no primeiro experimento e regular no segundo. Isso é devido ao modelo superestimar os efeitos da deficiência hídrica que ocorreram durante a condução do segundo experimento. Entretanto, o modelo ORYZA-APSIM apresentou bom desempenho na simulação da ordem de produtividade ao nível de significância de 5%.This study was carried out with the purpose of calibranting the ORYZA-APSIM crop model and evaluating its performance to simulate the development, growth and yield of upland rice variety BRS-Primavera in the production area of upland rice in Brazil. Acording to the following variables: the effective heat daily units (HU); the rates of phenological development at each stage (DVR); the fractions of the dry matter of leaves (DMf), stems, storage organs (panicle) (DMp) and parameters to define the specific leaf area (SLA) during the crop cycle. For the evaluation, it was compared the values simulated and observed for phenological development (number of days from emergence to flowering) and for growth (total dry matter of shoot (DMt), dry matter of green leaves (DMf), leaf area index (LAI)) and yield (P). The model showed a satisfactory performance to simulate the phenological development for regions near the local calibration. For latitude near equator, Teresina-PI, the phenological simulation was poor. The simulated growth for leaf area index (LAI) differed from observed, but the simulated total dry matter was similar to observed in the first experiment and not so good in the second experiment. One of the reasons is that the model overestimates the effects of water stress during the experiment. However, the ORYZA-APSIM presented good performance in simulation of the order of productivity at the 5% level of significance.CNP

Métodos probabilísticos para quantificação de risco de resistência de pragas a culturas transgênicas inseticidas

Um dos principais riscos associados às culturas inseticidas que expressam toxinas da bactéria Bacillus thuringiensis (Bt) é a evolução de resistência em pragas alvo. A adoção das culturas Bt requer avaliações prévias de impacto ambiental que incluem quantificação desse risco, informação útil para definição de estratégias de manejo para retardar o processo de evolução da resistência. O risco de resistência é definido como a probabilidade de a freqüência do alelo de resistência à toxina Bt (RFreq) na população da praga alvo ser superior a um valor crítico (CriticalFreq). Modelos matemáticos de simulação têm sido utilizados para estimar RFreq ao longo das gerações da praga. Em 1998, Caprio desenvolveu um modelo determinístico, com poucos parâmetros, que produz estimativas pontuais de RFreq a partir de informações também pontuais sobre os parâmetros e variáveis de decisão envolvidos no processo. Neste trabalho, o risco de resistência foi estimado utilizando o modelo de Caprio, incorporando-se incerteza ao parâmetro freqüência inicial do alelo de resistência (InitialFreq). Avaliou-se o efeito de diferentes distribuições de InitialFreq sobre as estimativas de risco. Observou-se que essas estimativas são afetadas pela distribuição de InitialFreq de modo diferenciado ao longo das gerações. As estimativas obtidas considerando a distribuição Normal são similares àquelas considerando a distribuição Triangular quando as referidas distribuições têm a mesma variância. O uso da distribuição Uniforme, em vez da Normal ou Triangular, leva à superestimação das estimativas de risco de resistência nas gerações iniciais e subestimação nas gerações subseqüentes àquela em que a CriticalFreq é atingida.One of the main risks associated to transgenic crops expressing Bacillus thuringiensis (Bt) toxins is the evolution of pest resistance. The adoption of Bt crops requires environmental risk assessment that includes resistance risk estimation, useful for definition of resistance management strategies aiming to delay resistance evolution. In this context, resistance risk is defined as the probability of the Bt toxin resistance allele frequency (RFreq) exceeding a critical value (CriticalFreq). Mathematical simulation models have been used to estimate (RFreq) over pest generations. In 1998, Caprio developed a deterministic simulation model with few parameters that can be used to obtain RFreq point estimates from point information about model parameters and decision variables involved in that process. In this work, the resistance risk was estimated using Caprio´s model, by incorporating uncertainty to the resistance allele initial frequency (InitialFreq). The main objective was to evaluate the influence of different probability distribution functions on the risk estimates. The simulation results showed that the influence of InitialFreq input distributions on the risk estimates changes along pest generations. The risk estimates considering input Normal distribution for InitialFreq are similar to those ones obtained considering Triangular distribution if their variances are equal. The use of Uniform distribution instead the Normal or Triangular due to the lack of information about InitialFreq leads to an overestimation of risk estimates for the initial generations and sub estimation for the generations after the one for which the critical frequency is achieved

Modelos para estimar o acúmulo de fitomassa de alface em hidroponia

The protected and hydroponics cultivation are increasing in Brazil, demanding a better knowledge of crop performance in this environment. Plant dry matter accumulation as a function of solar radiation, temperature, relative humidity and other weather parameters in greenhouse is different when compared with field cultivation. With the purpose of proposing models to characterize the temporal variation of leaf and total dry matter production of hydroponics-grown lettuce (Lactuca sativa L.) and to determine the flowering period and the maximum dry matter accumulation rate as a function of plant relative development (relative degree-days), solar radiation and effective thermal index, two experiments (Spring and Autumn) were carried out in the greenhouse, at Santa Maria, Rio Grande do Sul State, Brazil. Growth and development models are useful in obtaining basic information on the plant ;´; environment interactions, maximizing the use of resources in greenhouse, as well as, to define the best form of crop management. The cultivar Vera was chosen as function of its earliness. Models were proposed to estimate the temporal variation of dry matter accumulation, where the best results for relative development were obtained using effective degree-days, characterizing the importance of the air temperature for the vegetative phase and the solar radiation for the reproductive. The yield and quality of the lettuce seeds evidenced a high potential of hydroponics technique.O cultivo protegido e o cultivo hidropônico de plantas estão sendo cada vez mais utilizados no Brasil, exigindo maior conhecimento sobre as respostas das plantas nesses ambientes. O acúmulo de massa seca de plantas em cultivo protegido é função da radiação solar, temperatura, umidade e outros elementos climáticos, e é diferente quando comparado com o cultivo a campo. Com o objetivo de propor modelos para caracterizar a variação temporal na massa seca de folhas e total da cultura de alface hidropônica, bem como determinar a época de florescimento e de máxima taxa de acúmulo de matéria seca em função do desenvolvimento relativo da cultura (graus-dia relativo), radiação solar e graus-dia efetivo, dois experimentos (primavera e outono) foram conduzidos em ambiente protegido em Santa Maria, RS. Modelos de crescimento e desenvolvimento são úteis na obtenção de informações básicas das interações planta ;´; ambiente, maximizando o uso de recursos em ambiente protegido, bem como, para definir a melhor forma de manejo da cultura. Foi utilizada a variedade Vera, por não florescer precocemente. Foram propostos modelos para estimar a variação temporal de massa seca, sendo o melhor ajuste quando o desenvolvimento relativo foi obtido por graus-dia efetivo, caracterizando a maior importância da temperatura do ar na fase vegetativa e da radiação solar na fase reprodutiva. A produção e a qualidade de sementes de alface indicam um alto potencial para sua produção sob hidroponia

Eta model forecasts as input to crop models for the Mid-Southern region of Brazil

Este trabalho tem por objetivo avaliar a precipitação pluvial e as temperaturas máximas e mínimas previstas pelo Modelo Eta para até 120 dias de previsão em 24 localidades distribuídas na região Centro-Sul do Brasil. A avaliação se baseia na comparação de séries históricas de chuva e temperaturas de 1997 a 2002, com as previsões de 30, 60 e 120 dias de antecedência do Modelo Eta para as 24 localidades. Foram utilizados valores de média, mediana e desvio padrão nesta avaliação. Os resultados indicam que estas previsões geralmente subestimam as chuvas e a amplitude térmica nestas localidades. Os menores erros de precipitação pluvial se localizam mais destacadamente em Itumbiara e Rio Verde, enquanto que os maiores, em Porangatu e Manduri. Por outro lado, os menores erros de temperatura máxima se localizam destacadamente em Brasília, Manduri e Piracicaba, enquanto que os maiores ocorrem em Barreiras e Porangatu. Apesar de o modelo apresentar erros sistemáticos nas previsões de temperaturas, estes erros podem ser removidos para que os valores corrigidos possam ser introduzidos nos modelos de culturas.The objective of this study was to evaluate the 120-day precipitation and maximum and minimum temperature forecasts by Eta Model over 24 locations around the Mid-Southern of Brazil. The evaluation was based on comparing observed time series of precipitation and temperatures from 1997 to 2002 to 30, 60 and 120-day forecasts of Eta Model over these 24 locations. Mean, median and standard deviation were used in the evaluation. The results show that these forecasts generally underestimate rain and temperature range. The smallest precipitation errors occurred in Itumbiara and Rio Verde, whereas the largest errors occurred in Porangatu and Manduri. The smallest maximum temperature errors occurred in Brasília, Manduri and Piracicaba whereas the largest errors in Barreiras and Porangatu. Despite the systematic errors exhibited by the precipitation and temperature forecasts, these errors can be removed and the corrected values input into the crop models

Modelagem da temperatura do ar para o estado de São Paulo, Brasil

Spatial modelling of air temperature (maximum, mean and minimum) of the State of São Paulo (Brazil) was calculated by multiple regression analysis and ordinary kriging. Climatic data (mean values of five or more years) were obtained from 256 meteorological stations distributed uniformly over the State. The correlation between the climatic dependent variables, with latitude and altitude as independent variables was significant and could explain most of the spatial variability. The coefficients of determination (P < 0.05) varied in the range of 0.924 and 0.953, showing that multiple regression analysis is an accurate method for the modelling of air temperature for the State of São Paulo. Finally, these regression equations were used together with the kriged maps of the residual errors to build 15 digital maps of air temperature using a 0.5 km2 Digital Elevation Model in a Geographic Information System.Foram utilizadas técnicas de análise de regressão linear múltipla e krigagem ordinária para a modelagem espacial das temperaturas máximas, mínimas, médias do Estado de São Paulo (Brasil). Os dados climáticos foram obtidos de 256 estações climatológicas distribuídas na totalidade do Estado. O período mínimo das séries climáticas utilizadas foi de cinco anos. Os resultados das análises de regressão apresentaram uma boa correlação entre as variáveis dependentes analisadas (temperaturas médias, máximas e mínimas) com a latitude, e a altitude como variáveis independentes. Os coeficientes de determinação (P < 0,05) variam entre 0,924 e 0,953 indicando que a regressão múltipla é um método preciso de estimativa da temperatura do ar no Estado de São Paulo. As equações de regressão obtidas foram utilizadas, em conjunto com mapas dos resíduos interpolados por krigagem, para a elaboração de 15 mapas de temperatura do ar sobre um modelo de elevação digital de 0,5 km2 de resolução espacial com a ajuda de geoprocessamento.S

Alterações estruturais do sistema radicular de soja em resposta à disponibilidade de fósforo no solo

Tendo em vista que os métodos estatísticos tradicionais de análise dos atributos métricos do sistema radicular são insatisfatórios no que diz respeito à identificação e interpretação de estratégias adotadas pela planta em adaptação ao ambiente edáfico, o objetivo do trabalho foi utilizar conceitos de topologia para analisar as alterações estruturais apresentadas pelo sistema radicular da soja (Glycine max L. Merr. cv. Williams 82) em resposta à disponibilidade de fósforo no solo. Plantas de soja foram cultivadas em recipientes de acrílico preto, em condições controladas de temperatura e fotoperíodo. Dois tratamentos foram estabelecidos, pela adição de solução nutritiva ao substrato dos recipientes: +P (15,5 mg L-1 P) e -P (8,5 mg L-1 P). Utilizando-se delineamento experimental inteiramente casualizado, com parcelas subdivididas no tempo, três repetições foram amostradas aos 5, 10, 15, 20, 25 e 30 dias após a germinação. Para cada tratamento, idade de amostragem e repetição foram obtidos o comprimento da raiz principal (ordem 0), e os respectivos números e comprimentos médios das raízes laterais de ordens 1, 2 e 3, de acordo com a posição de origem na raiz principal. Índices topológicos foram definidos e aplicados para cada tratamento, utilizando-se os valores médios das três repetições. Os índices utilizados foram eficientes em detectar as alterações estruturais apresentadas pelos sistemas radiculares das plantas cultivadas sob menor teor de fósforo no solo.Since the analytical framework and quantitative tools associated with classical statistics are not efficient to identify and interpret plant strategies for adaptation to a given soil environment, the objective of this study was to utilize concepts of topology in order to analyze the structural changes in soybean root systems in response to soil phosphorus availability. Soybean plants were grown in black plexiglas boxes under controlled environment (temperature and photoperiod). The boxes were packed with substrate mixed with nutrient solution to achieve uniform P concentration for two treatments: +P (15.5 mg L-1 P) and -P (8.5 mg L-1 P). In a completely randomized experimental design, three replicates were sampled at 5, 10, 15, 20, 25, and 30 days after germination. For each treatment, plant age, and replicate, the following attributes were obtained: main root length (order 0), and average number and length of order-1, order-2, and order-3 lateral roots according to their position of origin along the main root. Topological indexes were defined and calculated for both treatments, using the mean values of three replicates. Indexes used in this study were efficient in detecting the structural changes performed by the soybean root systems growing under lower soil P concentration

Metodologia estocastica para estimar a produtividade potencial do milho

The objective of this research was to compare four methodologies of parameters simulation used in the corn potential and depleted yield in Rio Grande do Sul State. Had been used the daily mean air temperature, isolation and rain precipitation of sixteen localities of the Rio Grande do Sul State, as changeable of entrance in the modified model of the agroecological zone considered by De Wit. The data base was formed by 100 simulated values of the variable in each one of the eighth dates proposals (October 1st, October 11th, October 21st, November 1st, November 11th, November 21st, December 1st, December 11th). The data had been through four cases of simulation: (i) average insolation and temperature (normal truncated); (ii) average insolation and temperature (triangular non-symmetrical); (iii) average insolation and temperature (triangular symmetrical) e (IV) insolation (triangular symmetrical). To verify was that: (i) the adaptation of the method (considered for De Wit) of the agroecological zone makes possible to define the order of magnitude of the maize potential and depleted productivities, in Rio Grande do Sul State; (ii) the random procedure process an in agreement variability time of sowing and evaluated place; (iii) the procedure (b) average insolation and temperature (triangular anti-symmetrical) and (d) insolation (triangular symmetrical) does not diverge how much the classification, being that the last one overestimates the values of potential and depleted productivity.O objetivo dessa pesquisa foi comparar quatro metodologias de simulação de parâmetros utilizados na estimação da produtividade potencial e deplecionada da cultura do milho no Estado do Rio Grande do Sul por meio do modelo modificado da zona agroecológica proposto por De Wit. Utilizaram-se os dados de temperatura média do ar, insolação e precipitação pluvial de dezesseis localidades do Estado do Rio Grande do Sul. O banco de dados foi formado por 100 valores simulados das variáveis em cada uma das oito datas propostas (01/out, 11/out, 21/out, 01/nov, 11/nov, 21/nov, 01/dez e 11/dez). Os dados foram obtidos por meio de quatro casos de simulação: (a) insolação média e temperatura (normal truncada); (b) insolação média e temperatura (triangular assimétrica); (c) insolação média e temperatura (triangular simétrica) e (d) insolação (triangular simétrica). Verificou-se que: (i) a adaptação do método (proposto por De Wit) da zona agroecológica possibilita definir a ordem de grandeza das produtividades potencial e deplecionada da cultura de milho, no Estado do Rio Grande do Sul; (ii) o procedimento estocástico possui uma variabilidade conforme época de semeadura e local avaliado; (iii) o procedimento (b) insolação média e temperatura (triangular assimétrica) e (d) insolação (triangular simétrica) não divergem quanto à classificação, sendo que o último superestima os valores de produtividade potencial e deplecionada

Modelo logístico para fitomassa e extração de nutrientes para a cultura de arroz

A variação temporal do acúmulo de fitomassa seca pode ser representada por curva de tipo sigmoidal e a variação temporal do acúmulo de nutrientes acompanha essa forma característica. Conseqüentemente, a modelagem da variação temporal do acúmulo de fitomassa seca permite estimar a extração de nutrientes ao longo do ciclo da cultura. O objetivo do trabalho foi propor um modelo senoidal para estimar a fitomassa seca e extração de macronutrientes pela cultura de arroz, bem como determinar a época de máxima taxa de extração de N e K. O experimento foi conduzido em Piracicaba, SP num Gleissolo Eutrófico, horizonte A chernozênico, textura média a argilosa. Foi utilizada a variedade IAC 103, caracterizada por ser de ciclo médio e de alto rendimento. As variáveis observadas foram a fitomassa seca em diferentes compartimentos da planta (raiz, folha e colmo e panícula) e os teores de macronutrientes por unidade de fitomassa seca. Propõe-se um modelo senoidal, cuja base matemática é fundamentada em eventos biológicos que acontecem ao longo do ciclo da cultura. Estimou-se a variação temporal da extração de nutrientes pela cultura, observando-se menor aderência na estimativa da extração de K. A máxima taxa de absorção de N e K foi observada a 56% do desenvolvimento relativo, equivalente a 60 DAE no estudo. O modelo proposto apresentou adequado desempenho para definir ordem de grandeza dos valores de fitomassa seca e extração de macronutrientes pela cultura de arroz, bem como para estimar a máxima taxa de absorção de N e K.The temporal variation of cumulative dry matter can be represented by a sigmoidal curve and the temporal variation of nutrient uptake follows this characteristic shape. Therefore, modeling the temporal variation of cumulative dry matter allows estimating nutrient uptake along the crop cycle. The objective of this study was to propose a sine model to estimate dry matter and macronutrient uptake, and to estimate the moments of maximum N and K uptake rates for the rice crop. The field experiment was carried out on a wetland area of Piracicaba, SP, Brazil, consisting of an Humic Haplaquept. The chosen rice variety was IAC 103, a middle season cycle and high yield. Observed variables were dry matter of different plant parts (root, leaf and stem, and panicle) and macronutrient contents per unit dry matter. A sine model was proposed for the cumulative variation of these variables, based on biological events that occurred during the crop cycle. The temporal variation of nutrient uptake was estimated and a lower accuracy was observed for K uptake. The maximum absorption rate for N and K was found at 56% of the relative development of the crop, corresponding to 60 days after emergence in this experiment. The proposed model presented a satisfactory behavior to define the order of magnitude of estimated dry matter and macronutrient uptake by the rice crop and maximum N and K uptake rates