Variabilidade no espaçamento de sementes reduz a produtividade de feijão-comum

An uneven seed spacing in the sowing row increases the plants intraspecific competition for environmental resources, potentially lowering grain yields. This study aimed to assess the yield and yield components of common bean plants, as a function of coefficients of variation (0 %, 20 %, 40 % and 60 %) of seeds in the sowing row. The main yield components, plant traits and grain yield were evaluated. The yield component that best explains the seed spacing variability on grain yield is the number of grains per plant (r = 0.94). Grain yield declines linearly as the seed spacing variability increases: 81.5 kg ha-1 (4.4 %) for every 10 % increase in the coefficient of variation. Thus, a less longitudinal seed spacing variability contributes to achieving higher grain yields.A distribuição irregular de sementes na linha de semeadura aumenta a competição intraespecífica das plantas por recursos ambientais, podendo reduzir a produtividade de grãos. Objetivou-se avaliar os componentes de rendimento e produtividade de feijão- comum, em função de coeficientes de variação (0 %, 20 %, 40 % e 60 %) das sementes na linha de semeadura. Avaliaram-se os principais componentes de rendimento, características da planta e produtividade de grãos. O componente de rendimento que melhor explica a distribuição das sementes na produtividade de grãos é o número de grãos por planta (r = 0,94). A produtividade de grãos reduz-se linearmente com o aumento da variação na distribuição das sementes: 81,5 kg ha-1 (4,4 %) para cada 10 % de aumento no coeficiente de variação. Dessa forma, uma semeadura com baixa variabilidade longitudinal contribui para a obtenção de maior produtividade de grãos

Qualidade do mapeamento da resistência do solo à penetração efeito do número de subamostras

There is no consensus in the literature regarding how many subsamples are needed to perform accurate on-farm soil penetration resistance (SPR) mapping. Therefore, the objective of this study was to define the number of subsamples per sampling point needed to quantify the SPR. The experiment was performed in a 4.7 ha area and employed a 50 × 50 m grid system (18 sampling points). The SPR was evaluated using a digital penetrometer in two different years with 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 12, and 15 subsamples per sampling point. The SPR maps produced with increasing numbers of subsamples were compared to the reference maps (15 subsamples) using the relative deviation coefficient and Pearson´s linear correlation. A reduction in the number of subsamples promoted an increase in the variability of the SPR data. Generally, the results from this study suggest the use of at least four subsamples per sampling point to achieve SPR maps with a coefficient of relative deviation less than 10% (30% maximum error per point around the mean) and significant correlation with the reference maps (15 subsamples).Não existe consenso na literatura sob qual é o número de subamostras necessário para realizar o mapeamento da resistência do solo à penetração (RSP) de modo acurado. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi definir o número de subamostras por ponto amostral para quantificar a RSP. O experimento foi realizado em uma área de 4,7 ha seguindo uma malha amostral de 50 × 50 m (18 pontos amostrais). A RSP foi avaliada com auxílio de um penetrômetro digital em dois anos seguidos utilizando-se 1, 2, 3, 4, 5, 6, 9, 12 e 15 subamostras por ponto amostral. Os mapas de RSP gerados com diferente número de subamostras foram comparados com o mapa referência (15 subamostras) utilizando o coeficiente de desvio relativo e de correlação linear de Pearson. A redução do número de subamostras por ponto amostral promove aumento da variabilidade da RSP. De maneira geral, esse estudo sugere o uso de pelo menos quatro subamostras por ponto amostral para atingir mapas de RSP com coeficiente de desvio relativo inferior a 10% (erro máximo de 30% em torno da média por ponto amostral) e correlação significativa com os mapas referência (15 subamostras)

Crop response to gypsum application to subtropical soils under no-till in Brazil : a systematic review

The use of gypsum to improve the root environment in tropical soils in the southeastern and central-western regions of Brazil is a widespread practice with well-established recommendation criteria. However, only recently gypsum began to be used on subtropical soils in South of Brazil, so available knowledge of its effect on crop yield is incipient and mainly for soils under no-till (NT) systems. Avaiable studies span a wide range of responses, from a substantial increase to a slight reduction in crop yield. Also, the specific conditions leading to a favorable effect of gypsum application on crop yield are yet to be accurately identified. The primary objectives of this study were to examine previously reported results to assess the likelihood of a crop response to gypsum and to develop useful recommendation criteria for gypsum application to subtropical soils under NT in Brazil. For this purpose, we examined the results of a total of 73 growing seasons, reported in 20 different scientific publications that assessed grain yield as a function of gypsum rates. Four different scenarios were examined, by the occurrence or not of high subsurface acidity (viz., Al saturation >20 % and/or exchangeable Ca 3 cmolc dm-3) failed to increase crop yield, irrespective of the soil water status. Under these conditions, high gypsum rates (6-15 Mg ha-1) may even reduce grain yield, possibly by inducing K and Mg deficiency. On the other hand, applying gypsum to soils with high subsurface acidity increased yield by 16 % in corn (87 % of cases) and by 19 % in winter cereals (83 % of cases), whether or not the soil was water-deficient. By contrast, soybean yield was only increased by gypsum applied in the simultaneous presence of high soil subsurface acidity and water deficiency (average increase 27 %, 100 % of cases)

Applying the NDVI from satellite images in delimiting management zones for annual crops

The utilization of Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) data obtained through satellite images can technically improve the process of delimiting management zones (MZ) for annual crops, resulting in socio-economic and environmental benefits. The aim of this study was to compare delimited MZ, using crop productivity data, with delimited MZ using the NDVI obtained from satellite images in areas under a no-tillage system. The study was carried out in three areas located in the state of Rio Grande do Sul, Brazil. Three crop productivity maps, from 2009 to 2015, were used for each area, whereby the NDVI was calculated for each crop productivity map using images from the Landsat series of satellites. Descriptive and geostatistical analysis were conducted to determine the productivity and NDVI data. The MZ were then delimited using the fuzzy c-means algorithm. Spearman’s correlation matrix was used to compare the methodologies used for delimiting the MZ. The MZ based on NDVI calculated from the satellite images correlated with the MZ based on crop productivity data (0.48 < r< 0.61), suggesting that the NDVI can replace or be complementary to productivity data in delimiting MZ for annual cropping systems

Variáveis biométricas e componentes produtivos da cultura do trigo: mapeamento e correlação entre variáveis

The aim of this study was to evaluate the relationship between biometric variables quantified along the phenological development of the wheat crop with grain yield and production components. The study was carried out in an area of 4.7 ha. Initially the area was georeferenced and divided into a sampling grid of 50 x 50 m, resulting in 18 sample points. At each point three subplots of 2 x 1 m were marked. The emergency of plants seven days after emergence (DAE) (stage 1), number of plants, number of tillers, number of leaves per plant, root length, height, root dry mass, dry mass of the aerial part and number of nodes at 35 (stage 5), 57 (stage 8) and 80 (stage 10.3) DAE were evaluated. The yield component was determined regarding the number of spikes; 1000 grain weight; number of grains per spike and grain yield at 130 DAE (stage 11.4). Biometric differences in wheat plants from phenological stage 8 affect the productive components of crop. Wheat plants higher (height and number of nodes) and reduced root length showed higher productivity.O objetivo deste estudo foi avaliar a relação existente entre variáveis biométricas quantificadas ao longo do desenvolvimento fenológico da cultura do trigo com o rendimento de grãos e componentes produtivos. O estudo foi realizado em uma área de 4,7 ha. Inicialmente a área foi georreferenciada e dividida em uma malha amostral de 50 x 50 m, resultando em 18 pontos amostrais. Em cada ponto amostral foram demarcadas três subparcelas de 2 x 1 m. Foi avaliado a emergência de plântulas aos 7 dias após a emergência (DAE) (estádio 1), número de plantas, número de afilhos, número de folhas por planta, comprimento radicular, altura, massa seca radicular, massa seca da parte aérea e número de nós aos 35 (estádio 5), 57 (estádio 8) e 80 (estádio 10,3) DAE. Os componentes produtivos número de espigas, peso de 1.000 grãos, número de grãos por espiga e produtividade foram quantificados aos 130 DAE (estádio 11,4). Diferenças biométricas em plantas de trigo a partir do estádio fenológico 8 afetaram os componentes produtivos da cultura. Plantas de trigo com elevada estatura (altura e número de nós) e reduzido comprimento radicular apresentaram maiores produtividades

Componentes de rendimento e produtividade de híbridos de milho em função de doses de NPK e de deficit hídrico em estádios fenológicos críticos

Water stress and nutritional deficiency are the main factors that affecting grain yield of maize crops. In this sense, the aim of this study was to evaluate the yield components and productivity of maize hybrids through the use of fertilizer levels and drought stress at different periods of the reproductive stage. The study was carried out in a greenhouse using plastic vases with 15 liter capacity. A randomized block design in a factorial scheme (3 x 4 x 3) with three repetitions was used. The factors were constituted by maize hybrids (P30F53, AS1551 and AG5011), fertilization levels (0, 0.5, 1 and 1.5 times the recommended dose) and drought stress (without deficit, deficit in tasseling (VT) and grain filling (R2). The plant height, stem diameter, number of spikes, spike length, dry matter and grain yield were evaluated. Regardless of hybrid, maize crop is more tolerant to water stress at the tasseling period when compared to grain filling stage. The AS1551 hybrid showed the most grain yield as well as being more tolerant to drought water and malnutrition. The non-application of NPK fertilizer restricted severely grain yield, and with increasing doses there was a significant increase in productivity. The proper soil fertilization in AS1551 and AG5011 hybrids mitigate the effects of drought stress when applied at grain filling stage.O deficit hídrico e a deficiência nutricional são os principais fatores limitantes da produtividade da cultura do milho. Nesse sentido, objetivou-se com este estudo, avaliar os componentes de rendimento e a produtividade de grãos de híbridos de milho em função de níveis de adubação e de deficit hídrico em dois estádios fenológicos. O estudo foi realizado em casa de vegetação com a utilização de vasos com capacidade de 15 L. Utilizou-se delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial (3 x 4 x 3) com três repetições. Os fatores foram constituídos por híbridos de milho (P30F53, AS1551 e AG5011), níveis de adubação (0; 0,5; 1 e 1,5 vezes a dose recomendada) e deficits hídrico (sem deficit, deficit no pendoamento (VT) e no enchimento de grãos (R2). Foi avaliado a altura de plantas, diâmetro de colmo, número de espigas, comprimento de espigas, massa seca e produtividade de grãos. Independente do híbrido e para todas as variáveis avaliadas a cultura do milho é mais sensível ao deficit hídrico no pendoamento do que no período de enchimento de grãos. O híbrido AS1551 foi o que apresentou maior produtividade de grãos, assim como, se destacou como o mais tolerante ao deficit hídrico e nutricional. A ausência de aplicação de NPK restringiu severamente a produtividade de grãos da cultura do milho, sendo que com o incremento dos níveis de adubação houveram significativos aumentos de produtividade. A correta fertilização do solo nos híbridos AS1551 e AG5011 mitigou os efeitos do deficit hídrico quando aplicado no estádio de enchimento de grãos

GERMINATION AND VIGOR OF MAIZE HYBRIDS SEEDS SUBMITTED TO WATER STRESS

 The water stress is the most limiting factor for germination of maize seeds, in this sense, to know more tolerant hybrids to this factor is essential for productive sustainability of the culture. The objective of this study was to evaluate the seed germination and seedling growth of maize hybrids submitted to water stress. The study was conducted in a completely randomized design in a factorial arrangement 4 x 5, with 8 repetitions. The first factor was composed of hybrids AS 1551, AG 5011, AG 8011 and CD 384. The second factor was the osmotic potential of 0.0, -0.4, -0.8, -1.2 and -1.6 MPa, obtained from KCl solutions applied to the seeds in order to simulate the water stress. It was determined the hard and dead seeds percentages, normal and abnormal seedlings, besides the length and dry mass of aerial and radicular part. The osmotic potential of -0.8 MPa completely inhibited the formation of normal seedlings in all hybrids. The reduction of osmotic potential of 0.0 to -0.4 MPa caused a reduction in the number of normal seedlings and dry mass production of aerial part. However, it increased the dry mass production of roots. In descending order of classification the hybrids that presented higher tolerance to water stress are AS 1551> AG 5011> CD 384> AG 8011

Characterization of spatial variability of the relative chlorophyll index in wheat crop

A aplicação localizada de nitrogênio, baseada no índice relativo de clorofila das folhas, pode proporcionar inúmeros benefícios econômicos e ambientais, no entanto, o conhecimento sobre a metodologia de amostragem ainda é incipiente. Nesse sentido, este estudo objetivou avaliar o uso de diferentes malhas amostrais na caracterização da variabilidade espacial do índice relativo de clorofila das folhas da cultura do trigo e na confecção de mapas temáticos para a aplicação localizada de nitrogênio. Para determinação do índice relativo de clorofila, utilizou-se clorofilômetro CFL 1030, em uma malha amostral regular de 10 m x 10 m, com 472 pontos amostrais. A partir da malha amostral inicial, pela técnica de eliminação de pontos, realizou-se a simulação da utilização das seguintes malhas: 10 m x 20 m; 20 m x 20 m; 20 m x 30 m; 30 m x 30 m; 30 m x 40 m; e 40 m x 40 m. O aumento da malha amostral promoveu redução na acurácia do diagnóstico do índice relativo de clorofila, nas folhas de trigo. À medida que se aumentou a malha amostral, os mapas tornaram-se mais generalistas e informações da variabilidade espacial do índice relativo de clorofila foram perdidas. Malhas amostrais menores ou iguais a 20 m x 20 m mostraram-se eficazes para a detecção da variabilidade espacial do índice relativo de clorofila em folhas de trigo e para a confecção de mapas temáticos de aplicação localizada de nitrogênio.Site-specific nitrogen application, based on relative chlorophyll index from leaves, may provide many economic and environmental benefits, however, the knowledge on sampling methodologies is still incipient. Thus, this study aimed to evaluate the use of different sampling grids to characterize the spatial variability of relative chlorophyll index of leaves from wheat crop and elaborate thematic maps for site-specific nitrogen application. For determining the relative chlorophyll index, a CFL 1030 chlorophyll meter was used on a regular sampling grid of 10 m x 10 m with 472 sampling points. Based on the initial sampling grid, by using the point elimination method, the simulation was performed in the following sampling grids: 10 m x 20 m; 20 m x 20 m; 20 m x 30 m; 30 m x 30 m; 30 m x 40 m; and 40 m x 40 m. The increase of the sampling grid reduced the diagnostic accuracy of relative chlorophyll index in wheat leaves. As the sampling grid increased, the maps became more general and information on the spatial variability of the relative chlorophyll index were lost. Sampling grids smaller or equal to 20 m x 20 m were effective to detect the spatial variability of the relative chlorophyll index in wheat leaves and enable the elaboration of thematic maps for site-specific nitrogen application

NITROGÊNIO NO SOLO E NO TECIDO FOLIAR DO FEIJOEIRO EM FUNÇÃO DA ADUBAÇÃO NITROGENADA

A eficiência da adubação nitrogenada (N) a nível mundial é baixa, gerando aumento do custo de produção e problemas ambientais. Nesse sentido, é essencial o estudo de novas técnicas de manejo que busquem melhorar a sincronia entre a aplicação e a absorção de N. Objetivou-se com este estudo avaliar a resposta isolada e a relação entre N mineral no solo, índice de clorofila (IC), índice de vegetação por diferença normalizada (NDVI) e N nas folhas de plantas de feijoeiro comum em função de doses de e épocas de aplicação N. Foi avaliado oito doses de N (0, 40, 80, 120, 160, 200, 240 e 280 kg ha-1) aplicadas em cinco épocas (semeadura, 10, 15, 20 e 30 dias após a emergência (DAE)). As avaliações do N mineral do solo, concentração de N foliar, IC e NDVI do feijoeiro foram realizadas aos 15, 25, 35 e 45 DAE. O N mineral do solo responde linearmente ao incremento das doses de N aplicadas, contudo, a sua persistência no solo não segue um padrão definido. Os valores de IC e o NDVI se ajustaram a uma equação quadrática frente às doses de N aplicadas, sendo as doses de 213,75 e 160 kg ha-1 de N as que proporcionam as maiores médias. Há correlação positiva entre os valores de NDVI e IC, e entre os valores de N mineral do solo com a concentração de N foliar e NDVI, vislumbrando-se, portanto, a possibilidade da utilização conjunta destas estratégias no manejo do N na cultura do feijoeiro