Adaptability and stability of early sugarcane genotypes in Rio Grande do Sul, Brazil

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de cana‑de‑açúcar de maturação precoce, quanto à produtividade de colmos e de Brix, no Estado do Rio Grande do Sul. Quinze genótipos de maturação precoce foram avaliados nas safras 2009/2010 e 2010/2011, por meio da análise de efeitos principais aditivos e interações multiplicativas (AMMI). As interações genótipo x ambiente foram de alta significância e evidenciaram a alteração de posição na classificação dos genótipos de um ambiente para outro. Novos genótipos superaram, em produtividade e estabilidade, o genótipo‑padrão precoce RB855156, embora este ainda se destaque pela produtividade, estabilidade moderada e ampla adaptabilidade. O genótipo RB966928 destacou-se pela riqueza e produtividade de Brix, estabilidade moderada e ampla adaptabilidade. Salto do Jacuí, RS, é o ambiente mais indicado para testes preliminares de seleção de genótipos.The objective of this work was to evaluate the adaptability and stability of early maturation sugarcane genotypes, as to yield of stalk and Brix, in Rio Grande do Sul state, Brazil. Fifteen early‑maturing genotypes were evaluated in the 2009/2010 and 2010/2011 seasons, through the additive main effects and multiplicative interaction (AMMI) analysis. Genotype x environment interactions were highly significant and evidenced changes in the genotype ranking according to the environment. New genotypes exceeded the standard early genotype RB855156 for productivity and stability, although it still stands out for its high productivity, moderate stability and wide adaptability. Genotype RB966928 stood out for its richness and yield of Brix, moderate stability and wide adaptability. Salto do Jacuí, RS, Brazil, is the most suitable site for preliminary tests of genotype selection

Combined spacing between rows: strategy to control the compaction of an Oxisol under sugarcane cultivation

Soil compaction has caused a decline in the productivity of Brazilian sugarcane plantations, a consequence of machine traffic in the mechanized harvest. The use of combined spacings is cited to control this problem. But few studies have been carried out regarding the spatial behavior of soil physical attributes and their relation to the plant attributes. The objectives of this study were: i) Evaluate and relate soil parameters and sugarcane production components in three configurations of spacing between rows in two crop cycles; and ii) To verify the spatial distribution of soil compaction in two configurations of spacing between rows in the third cycle after planting. To meet the first objective, three types of spacing between lines of the culture were evaluated: the row spacing single – 1.5 m (LS), double combined – 0.4 x 1.7 m (LD) and triple combined – 0.3 x 0.3 x 1.5 m (LT). Soil samples were collected in the 0.00-0.10 m layer in 2013 and 2014, during the second and third cycle after planting, respectively, along a 50 m transect in the culture rows. Were determined Bulk density (Ds), total soil porosity (Pt), macro (Ma) and microporosity of the soil (Mi), soil penetration resistance (RP), soil water contents at field capacity (θCC) and permanent wilting point (θPMP) and available water capacity (CAD). At each point of the transect was also evaluated attributes of plant: stalk height (H), stalk diameter (DC), total soluble solids (Brix), the number of stalk per square meter (NCM2) and stalk mass (MC). An exploratory analysis, a spatial autocorrelation, a cross-correlation and an application of state space models were performed. As for the second objective of this study, in 2016, during the third cycle after planting, in two types of spacing between rows (single – 1,5 m and double combined – 0,4 x 1,5 m), samples with a preserved structure were collected in the soil layer of 0.00 - 0.10m in a sample grid of 0.5m x 1m, totaling 100 sampling points for each type of spacing. Were determined Bulk density (Ds), total soil porosity (Pt), macro (Ma) and microporosity of the soil (Mi) and soil penetration resistance (RP). An exploratory analysis, semivariance analysis, semivariograms preparation, adjustment of semivariograms models, kriging and mapping of each variable for the two spacing were performed. The soil physical attributes satisfactorily explained the spatial variability of the components of sugarcane production in row spacing single and triple combined in the third cycle after planting through the state-space approach. In the second cycle after planting, the variability of the components of sugarcane production was not explained by the physical attributes of the soil. The double row spacing showed the lowest degradation of soil physical quality after two crop cycles, indicating a soil compaction control. The productivity in the single row spacing and double row spacing were similar with lower productivity in the triple row spacing in the two crop cycles.A compactação do solo tem causado declínio na produtividade dos canaviais brasileiros, consequência do tráfego de máquinas da colheita mecanizada. O uso de espaçamentos combinados é citado para controle deste problema. Poucos estudos foram realizados quanto ao comportamento espacial dos atributos físicos do solo e a relação destes com os atributos de planta. Os objetivos deste estudo foram: i) avaliar e relacionar parâmetros de solo e componentes de produção da cana-de-açúcar em três configurações de espaçamentos entrelinhas em dois ciclos de cultivo e ii) verificar a distribuição espacial da compactação do solo em dois tipos de espaçamento entrelinhas no ciclo de segunda soca. Para atender o primeiro objetivo, foram avaliados três tipos de espaçamentos entrelinhas da cultura: simples – 1,5 m (LS), combinado duplo – 0,4 x 1,7 m (LD) e combinado triplo - 0,3 x 0,3 x 1,5 m (LT). Foram coletadas amostras de solo na camada de 0,00-0,10 m em 2013 e 2014, durante os ciclos de primeira e segunda soca, respectivamente, ao longo de uma transeção de 50 m na linha da cultura. Foram determinados a densidade do solo (Ds), a porosidade total do solo (Pt), a macro (Ma) e a microporosidade do solo (Mi), a resistência à penetração do solo (RP), a umidade à base de volume na capacidade de campo (θCC), a umidade à base de volume no ponto de murcha permanente (θPMP) e a capacidade de água disponível (CAD). Em cada ponto da transeção avaliou-se: a altura do colmo (HC), o diâmetro do colmo (DC), sólidos solúveis totais (ºBrix), número de colmos por metro quadrado (NCM2) e massa do colmo (MC). Realizou-se a análise exploratória, a autocorrelação espacial, a crosscorrelação e a aplicação dos modelos de espaço de estados. Quanto ao segundo objetivo deste estudo, em 2016, durante o ciclo de cana de segunda soca, em dois tipos de espaçamentos (linha simples - 1,5 m e combinado duplo – 0,4 x 1,5 m), foram coletadas amostras com estrutura preservada na camada de solo de 0,00-0,10 m em uma grade amostral de 0,5 x 1 m, totalizando 100 pontos de amostragem para cada tipo de espaçamento. Foram determinados os atributos densidade do solo (Ds), porosidade total (Pt), macro (Ma) e microporosidade do solo (Mi) e resistência à penetração (RP). Realizou-se uma análise exploratória, análise de semivariância, confecção dos semivariogramas, ajuste dos modelos dos semivariogramas, krigagem e confecção dos mapas de cada variável para os dois espaçamentos. Os atributos físicos do solo explicaram de forma satisfatória a variabilidade espacial dos componentes de produção da cana-de-açúcar nos espaçamentos entrelinhas simples e triplo em ciclo de segunda soca por meio da abordagem de espaço de estados. Já em ciclo de cana de primeira soca a variabilidade dos componentes de produção da cana-de-açúcar não foi explicada pelos atributos físicos do solo. O espaçamento linha dupla apresentou a menor degradação da qualidade física do solo após dois ciclos de soqueira, indicando um controle da compactação do solo. A produtividade nos espaçamentos linha simples e linha dupla foram semelhantes com menor produtividade no espaçamento linha tripla nos dois ciclos de cultivo

Soil and plant parameters in different row spacing configurations of sugarcane.

he sugarcane is a renewable energy source that plays an important role in Brazil. Strategies such as the use of combined row spacing have been cited to mitigate soil compaction. However, there are few studies evaluating these row spacing of the behavior of soil physical properties and the relationship with the attributes of the plant. The objective of this study was to evaluate the soil-plant relationships in three row spacing configurations of sugarcane in first growth cycle. The experiment was established in Porto Xavier - RS in August 2012 where three types of row spacing were evaluated: one row spacing (LS), dual combined (LD) and triple combined (LT). Soil samples were collected from the 0-0.20 m layer in January 2013 during the first growth cycle of sugarcane along a 50 m transect located on the line of culture at the three row spacing types. The following attributes were determined Bulk density (BD), total soil porosity (TP), soil macro (Ma) and microporosity (Mi), soil penetration resistance (PR), volume based humidity at field capacity (θCC) and at permanent wilting point (θPWP), available water capacity (AWD), particle density (PD), soil particle size (clay, silt, sand), dispersed clay (DC) and the total organic carbon content (TOC). At each point of the transect, plant attributes were also evaluated: stalk height (H), stalk diameter (DC), ºBrix, the number of stalk (NCM) and stalk mass (MC). To evaluate the structure of spatial correlation, autocorrelogramas and crosscorrelogramas were built. The MC variable was spatially correlated with clay, sand, TP and AWD in LD row spacing and with Ma in LT row spacing, while not cross-correlating with any attribute in the LS row spacing. The ºBrix showed crosscorrelation with AWD in LD row spacing, but not with any variable in LS and LT row spacing. In row spacing LS, the MC was related to HC, DC and NCM. Soil variables did not influence the MC in LS row spacing. In LD row spacing, the plant attributes did not affect MC, with its variability explained by clay, sand, TP, and AWD through state space analysis, and by Ma and θPWP through multiple regression analysis. In LT row spacing, HC and NCM contributed to the MC and among soil attributes, Ma was related to the MC through the state-space approach. ºBRIX was not influenced by any plant or soil attribute in LS row spacing, being influenced in the LD row spacing by HC, DC, θPWP and AWD (the latter evaluated by state space approach). In the LT row spacing, plant attributes were not associated with º BRIX and among the soil attributes, only by the TOC. The contribution of soil variables in the mass of stalk and °Brix is more expressive in the row spacing LD and LT, mainly variables related to water availability.A cana-de-açúcar é uma fonte energética renovável que desempenha importante papel no Brasil. Estratégias como o uso de espaçamentos combinados têm sido citadas para mitigar a compactação do solo. No entanto, há poucos estudos avaliando esses espaçamentos entre linhas quanto ao comportamento dos atributos físicos do solo e a relação com os atributos de planta. Assim, o objetivo foi relacionar parâmetros de solo e de planta em três configurações de espaçamentos entre linhas da cana-de-açúcar em ciclo de cana planta. O experimento foi implantado em Porto Xavier no RS em Agosto de 2012 onde foram avaliados três tipos de espaçamentos entre linhas da cultura: simples (LS), combinado duplo (LD) e combinado triplo (LT). Foram coletadas amostras de solo na camada de 0,00-0,20 m em Janeiro de 2013, durante o ciclo de cana planta da cultura, ao longo de uma transeção de 50 m na linha da cultura nos três tipos de espaçamentos. Foram determinados os atributos densidade do solo (Ds), porosidade total do solo (Pt), macro (Ma) e microporosidade do solo (Mi), resistência à penetração do solo (RP), umidade à base de volume na capacidade de campo (θCC), umidade à base de volume no ponto de murcha permanente (θPMP), capacidade de água disponível (CAD), densidade de partícula (Dp), argila, silte, areia, argila natural (AN) e o teor de carbono orgânico total (COT). Em cada ponto da transeção avaliou-se também os atributos de planta: altura do colmo (HC), diâmetro do colmo (DC), ºBrix, número de colmos (NCM) e massa do colmo (MC). Para avaliar a estrutura de correlação espacial foram construídos autocorrelogramas e crosscorrelogramas. A variável MC foi correlacionada espacialmente com a argila, areia, Pt e CAD no espaçamento LD e com a Ma no espaçamento LT e não apresentou correlação cruzada com nenhum atributo no espaçamento LS. O ºBrix foi crosscorrelacionado com a CAD no espaçamento LD, não apresentando crosscorrelação com nenhuma variável nos espaçamento LS e LT. No espaçamento LS, a MC foi relacionada com HC, DC e NCM. Variáveis de solo não influenciaram a MC no espaçamento LS. No espaçamento LD, os atributos da planta não influenciaram a MC, sendo a sua variabilidade explicada pela argila, areia, Pt, CAD, através da análise de espaço de estados e pela Ma e θPMP através da regressão múltipla. No espaçamento LT a HC e o NCM contribuíram na MC e entre os atributos de solo a Ma se relacionou com a MC por meio da abordagem de espaço de estado. O ºBRIX não foi influenciado por nenhum atributo da planta e do solo no espaçamento LS, sendo influenciado no espaçamento LD pela HC, DC, θPMP e CAD (este último avaliada pela abordagem de espaço de estados). Quanto ao espaçamento LT, os atributos de planta não apresentaram relação com o ºBRIX e entre os do solo, somente o COT. A contribuição das variáveis do solo na massa do colmo e no °Brix é mais expressiva nos espaçamentos LD e LT, principalmente as variáveis relacionadas à disponibilidade de água

Adaptabilidade e estabilidade de genótipos precoces de cana‑de‑açúcar no Rio Grande do Sul

O objetivo deste trabalho foi avaliar a adaptabilidade e estabilidade de genótipos de cana‑de‑açúcar de maturação precoce, quanto à produtividade de colmos e de Brix, no Estado do Rio Grande do Sul. Quinze genótipos de maturação precoce foram avaliados nas safras 2009/2010 e 2010/2011, por meio da análise de efeitos principais aditivos e interações multiplicativas (AMMI). As interações genótipo x ambiente foram de alta significância e evidenciaram a alteração de posição na classificação dos genótipos de um ambiente para outro. Novos genótipos superaram, em produtividade e estabilidade, o genótipo‑padrão precoce RB855156, embora este ainda se destaque pela produtividade, estabilidade moderada e ampla adaptabilidade. O genótipo RB966928 destacou-se pela riqueza e produtividade de Brix, estabilidade moderada e ampla adaptabilidade. Salto do Jacuí, RS, é o ambiente mais indicado para testes preliminares de seleção de genótipos