Maize tillering, leaf area, and grain productivity under different spatial arrangement

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de variações no arranjo espacial de plantas sobre o perfilhamento, a área foliar e a produtividade do milho. Os experimentos foram implantados na primavera/verão dos anos agrícolas 2007/2008 e 2008/2009. Os tratamentos consistiram de quatro densidades (três, cinco, sete e nove plantas por metro quadrado) e de três espaçamentos entre linhas (0,4, 0,7 e 1,0 m). Foram avaliados o índice de área foliar (IAF) e a produtividade de grãos do híbrido P30F53, além da contribuição dos perfílhos para esses caracteres. Em 2007/2008, não houve deficiência hídrica, o IAF na floração foi superior a 7 e os perfilhos contribuíram com 65% do IAF total, na menor densidade de plantas. Nesse ano, a produtividade de grãos (13,7 Mg ha-1) não foi afetada pelos tratamentos, e os perfilhos contribuíram com 44% da produtividade, na densidade de três plantas por metro quadrado. Em 2008/2009, houve restrição hídrica na pré‑floração e no enchimento de grãos, o que diminuiu o perfilhamento e a contribuição dos perfilhos ao IAF. A produtividade de grãos, nesse ano, aumentou de 9,7 para 11,7 Mg ha-1 com o aumento na densidade de plantas, mas a contribuição dos perfilhos à produtividade foi menor. O perfilhamento aumenta a estabilidade fenotípica da produtividade de grãos frente a variações no arranjo de plantas.The objective of this work was to evaluate the effect of plant spatial arrangement on maize tillering, leaf area, and grain productivity. The experiments were carried out in the spring/summer of the 2007/2008 and 2008/2009 growing seasons. Treatments consisted of four plant densities (three, five, seven, and nine plants per square meter) and three row spacings (0.4, 0.7, and 1.0 m). The leaf area index (LAI) and grain yield of hybrid P30F53 were assessed, as well as the tiller contribution to these characters. In 2007/2008, there was no water deficit, LAI values were higher than 7, and tillers contributed with 65% of total LAI at the lowest plant density. In this year, grain yield average (13.7 Mg ha-1) was not affected by treatments, and tillers contributed with 44% of total yield at the density of three plants per square meter. In 2008/2009, there was water deficit before flowering and during grain filling, which decreased tillering and tiller contribution to LAI. Grain yield in this year increased from 9.7 to 11.7 Mg ha-1 with increasing plant densities, but tiller contribution to grain yield was lower. Tillering increases phenotypic stability of grain productivity to variations in plant spatial arrangement.

Agronomic performance of maize cultivars at four management systems

A quantificação do rendimento de grãos de cultivares de milho em diferentes sistemas de cultivo é importante para a tomada de decisões no manejo da cultura. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico de genótipos de milho com bases genéticas distintas, em diferentes sistemas de manejo. O experimento foi conduzido em Eldorado do Sul-RS, nas estações de crescimento de 2001/2002 e 2002/ 2003, e em Lages, SC, nas safras de 2002/2003 e 2003/2004. Foram testadas três cultivares: o híbrido simples P32R21, o híbrido duplo Traktor e a variedade de polinização aberta BRS Planalto. As cultivares foram submetidas a quatro sistemas de manejo: baixo, médio, alto e muito alto. Os sistemas de manejo diferiram quanto à densidade de plantas, espaçamento entre linhas, adubação e suplementação hídrica. O rendimento de grãos oscilou entre 1,8 e 15,4 t ha-1, aumentando com o incremento no nível de manejo para todas as cultivares. Os incrementos no rendimento deveram-se principalmente ao aumento no número de grãos produzidos por m2. As diferenças de produtividade entre o híbrido simples e as demais cultivares acentuaram-se à medida que se incrementou o manejo da cultura. A variedade de polinização aberta BRS Planalto não apresentou maior rendimento de grãos do que os híbridos nos sistemas com baixo e médio investimento em manejo.Grain yield determination of maize cultivars under different growing conditions is important to assure correct management decisions. This work was carried out aiming to evaluate the agronomic performance of maize genotypes with different genetic basis under contrasting management systems. The experiment was performed during the growing seasons of 2001/2002 and 2002/2003 in Eldorado do Sul-RS, 2002/2003 and 2003/2004 in Lages-SC. The single-cross hybrid P32R21, the double-cross hybrid Traktor, and the open-pollinated variety BRS Planalto were assessed. Each genotype was grown at four management systems: low, medium, high and very high. The systems differ in relation to plant population, row spacing, fertilization, and irrigation. Grain yield ranged from 1.8 to 15.4 t ha-1, increasing with the enhancement in management level, regardless of cultivar. Enhancements in grain yield were mostly due to the increase in kernel number per square meter. Differences in grain yield between the single-cross hybrid and the other genotypes were larger at the higher management levels. The openpollinated variety BRS Planalto did not present higher grain yield than the hybrids in the systems with low and medium investments in management

Tillering as a trait to mitigate damages caused to maize by the main stem defoliation

O objetivo deste trabalho foi verificar se os perfilhos podem mitigar os prejuízos ocasionados pela desfolha do colmo principal em milho. Os experimentos foram implantados em Lages, SC, em 20/10/2006 e 31/10/2008. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas. Na parcela principal, foram testados dois destinos dos perfilhos: manutenção até a colheita e remoção quando o colmo principal apresentava nove folhas expandidas (V9). Nas subparcelas, avaliaram-se quatro épocas de desfolha do colmo principal: V9, V15 (quinze folhas expandidas), VT (pendoamento) e folhas preservadas até a colheita. Avaliou-se o híbrido P30F53, à densidade de 55 mil plantas por hectare. Determinaram-se: a produtividade total, a do colmo principal e a dos perfilhos. As desfolhas realizadas em V15 e VT diminuíram a produtividade, em comparação ao tratamento sem desfolha, independentemente do destino dos perfilhos. Quando o milho foi desfolhado em V15 e VT, a produtividade total das parcelas em que os perfilhos foram mantidos foi maior do que daquelas em que eles foram removidos. Isto indica que os perfilhos foram benéficos ao colmo principal do milho, quando houve restrições à produção de carboidrato oriundas da perda de área foliar próximo do florescimento.The objective of this work was to verify if tillers can mitigate damages caused by the main stem defoliation in maize. The experiments were set up in Lages, SC, Brazil, on 10/20/2006 and 10/31/2008. The experimental design was a randomized block with split plots. Two tiller destinations were tested in the main plots: tillers preserved until harvesting, and tillers removed when the main stem had nine expanded leaves (V9). Four main stem defoliation times were assessed in the split plots: V9, V15 (15 expanded leaves), VT (tasseling), and leaf maintenance until harvesting. Hybrid P30F53 was tested at 55 thousand plants per hectare. Total grain yield, tiller grain yield and main stem grain yield were determined. Defoliations performed at V15 and VT decreased total productivity, in comparison to the control, regardless of tiller destination. When the main stem was defoliated at V15 and VT, plots where tillers were kept promoted higher total grain yield than those where tillers were removed. This indicates that tillers were instrumental to maize main stem when there were restrictions to the production of carbohydrates due to leaf area loss close to flowering

Arrangement of plants to maximize the agronomic performance of maize in high potential of yield environments

The proper choice of plant arrangement is important to maximize maize grain yield. This work was carried out aiming to evaluate the best strategies to manipulate plant arrangement in order to reach grain yields higher than 18,000 kg ha-1. Four field experiments were set during the 2010/2011 and 2011/2012 growing seasons. In the first experiment, the effect of increasing plant density was assessed. The plant populations of 3, 5, 7, 9 and 11 pl m-2 were tested at two row spacing (40 and 80 cm). In the second trial, the effect of reducing row spacing was studied. Five row spacings were tested: 40, 60, 80, 100 cm and twin rows. Each row spacing was tested at two plant densities (7 and 9 pl m-2). In the third trial, plant uneven emergence at the sowing row was evaluated. Five levels of unevenness in plant emergence were studied: 0, 2.5, 5, 7.5 and 10 days. In the level 0, all seeds were sowed in the same day. In the other treatments, half seeds were sowed in day 0 and the other half 2,5, 5, 7.5 and 10 days after. It the forth trial spatial uneven plant distribution in the sowing row was simulated. Five levels of spatial unevenness were addressed: 0, 25, 50, 75 and 100 of the variation coefficient (C.V.). In the level 0, all seeds were placed at the same distance from each other in the sowing row. Uneven temporal and spatial distribution was studied at 18 19 two row spacings: 40 and 80 cm. In the first experiment, grain increased linearly with the increment in plant population from 3 to 11 pl m-2 when maize was grown with the row spacing of 40 cm. In the second trial, grain yield was greater with 9 pl m-2 than with 7 pl m-2 and row spacing did not affect the crop productivity. In the third experiment, the increase in temporal variability of plant emergence decreased grain yield when maize was grown with rows 80 cm apart. In the fourth trial, grain yield was reduced by the increment in spatial variability among plants at the sowing row when the crop was grown with the row spacing of 40 cm. The use of supra-optimum plant densities ( 9 to 11 pl m-2), associated to narrow row spacing (40 cm), are efficient strategies to manipulate plant arrangement in order to lift maize grain yield above 18,000 kg ha-1, as long as the plants are evenly distributed in space and time at the sowing rowsA escolha adequada do arranjo de plantas é importante para potencializar o rendimento de grãos do milho. Este trabalho foi conduzido com o intuito de identificar as melhores estratégias de manipulação do arranjo de plantas para alcançar tetos produtivos superiores a 18.000 kg ha-1. Foram conduzidos quatro experimentos nas safras 2010/2011 e 2011/2012. No primeiro avaliou-se o efeito do incremento na densidade de plantas sobre o desempenho agronômico do milho. Foram testadas as densidades de 3, 5, 7, 9 e 11 pl m-2, nos espaçamentos entre-linhas de 40 e 80 cm. No segundo avaliou-se o impacto da redução do espaçamento entre-linhas no potencial produtivo do milho. Foram avaliados os espaçamentos entre-linhas de 100, 80, 60 e 40 cm e o de linhas gêmeas, nas densidades de 70.000 e 90.000 pl ha-1. No terceiro quantificou-se o efeito da irregularidade temporal na emergência das plantas na linha de semeadura sobre o rendimento de grãos. Foram testados cinco níveis de desuniformidade temporal, equivalentes a 0, 2,5, 5,0, 7,5 e 10 dias. No nível 0 todas as sementes foram semeadas no mesmo dia. Nos demais níveis, metade das sementes foi semeada no dia 0 e a outra metade 2,5, 5,0, 7,5 e 10 dias após. No quarto experimento analisou-se o efeito da desuniformidade espacial na linha sobre o rendimento de grãos do milho. Foram testados cinco níveis de desuniformidade espacial, equivalentes a 0, 25, 50, 75 e 100 % do coeficiente de variação, onde o nível 0 equivale as plantas uniformemente distribuídas nos sulcos. Cada nível de desuniformidade temporal e espacial foi avaliado nos espaçamentos entre-linhas de 40 e 80 cm. No primeiro ensaio, o rendimento de grãos aumentou linearmente com o incremento na densidade de plantas no espaçamento de 0,4m entre-linhas. No segundo ensaio, os rendimentos foram maiores na densidade de 9 pl m-2 do que na de 7 pl m-2 e não houve diferenças significativas no rendimento de grãos entre os cinco espaçamentos entre-linhas. No terceiro trabalho, o aumento da variabilidade temporal das plantas na linha diminuiu o rendimento de grãos do milho quando o mesmo foi cultivado com espaçamentos entre-linhas de 80 cm. No quarto ensaio, o rendimento de grãos reduziu com o aumento do C.V na distribuição espacial de plantas quando o milho foi cultivado no espaçamento entre-linhas de 40 cm. A utilização de densidades supra-ótimas (9 a 11 pl m-2) e de espaçamento entre-linhas reduzido (40-50 cm) são estratégias efetivas de manipulação do arranjo de plantas para alcançar produtividades superiores a 18.000 kg ha-1 em lavouras com distribuição espacial e temporal uniforme das plantas na linha de semeaduraCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Perfilhamento em milho: processo benéfico ou prejudicial ao desenvolvimento da planta e ao rendimento de grãos? Lages SC 2008

Tillers are important structures to many grasses because they enhance the number of inflorescences per area and supply photosynthetic products to the main stem. Tillers have been historically considered harmful to maize because they usually do not produce ears. The release of hybrids with high grain yield and great tiller production raises questions about tiller s real influence on maize agronomic performance. This work aimed to evaluate if tillering is a positive or negative trait to maize growth and grain yield. Four field trials were carried out in Lages, Santa Catarina State, Brazil. The first experiment tested the behavior of three hybrids (P30F53, AS 1560 and PENTA), grown at two plant densities (4.0 and 7.0 pl m-2), with and without tillers, in the growing seasons of 2005/6 and 2006/7. The second experiment analyzed the effects of rates and time of N side-dress on tillering production and contribution to grain yield of maize hybrids. Two hybrids were tested (AS 1560 and P30F53), at three N rates (0, 100 and 200 kg ha-1), side-dressed at three growth stages (V4, V8, ½ in V4 and ½ in V8). The third experiment assessed the effects of sowing date and time of tiller removal on maize productivity. The crop was sown in 10/20/2006 and 12/20/2006. At each planting date, tillers were removed in V6, V9 and V15. The forth experiment studied the effects of defoliation time of the main stem. Leaves were removed at three growth stages (V9, V15 and flowering) with and without tiller s presence. Data were assessed by Variance Analysis, using the F test, at the 5% significance level. Averages were compared by the Tukey s test, at the 5% error probability. In the first experiment, Hybrids P30F53 and AS 1560 showed higher tiller production. Tillers destiny did not affect grain yield in 2005/6, regardless of hybrid and plant density. Tillers removal at V9 reduced all hybrids productivity at the 4.0 pl m-2 plant density. The increase in N side-dress rate reduced tiller mortality during grain filling, increasing tiller contribution to grain yield, regardless of the fertilizer application time. Tiller emission and contribution to grain yield were higher when maize was sown in October than in December. Tiller removal did not improve maize productivity, regardless of growth stage or planting date. Tiller maintenance enhanced grain yield when maize was defoliated at V15 and flowering. Results of the four experiments indicate that tillers do not compromise maize grain yieldOs perfilhos são estruturas importantes para muitas poáceas, pois aumentam o número de inflorescências por área e suprem fotoassimilados ao colmo principal. Na cultura do milho, os perfilhos têm sido historicamente considerados estruturas indesejáveis, pois normalmente não produzem espigas. O lançamento de híbridos que apresentam alto potencial produtivo e capacidade de emissão de perfilhos, suscitou dúvidas sobre a real influência dos perfilhos sobre a performance agronômica do milho. Esse trabalho objetivou avaliar se o perfilhamento é um processo benéfico ou prejudicial ao desenvolvimento e ao rendimento de grãos do milho. Foram desenvolvidos quatro ensaios a campo, no município de Lages, localizado no planalto sul de Santa Catarina. O primeiro experimento testou o comportamento de três híbridos de milho (P30F53, AS1560 e PENTA), em duas densidades de plantas (4,0 e 7,0 pl m-2), com e sem a presença dos perfilhos, nos anos agrícolas 2005/06 e 2006/07. O segundo ensaio analisou o efeito de doses e épocas de aplicação de nitrogênio sobre o perfilhamento e o rendimento de grãos de dois híbridos. Foram utilizados os híbridos AS1560 e P30F53, nas doses de 0, 100 e 200 kg ha-1 de N em cobertura, aplicados nos estádios V4, V8 e ½ em V4 e ½ em V8 de desenvolvimento da cultura no ano agrícola 2006/07. O terceiro experimento avaliou os efeitos da época de semeadura e da época de remoção dos perfilhos sobre a produtividade da cultura. O milho foi semeado em 20/10/2006 e 20/12/2006. Em cada época de semeadura, os perfilhos foram removidos em três estádios de desenvolvimento: V6, V9 e V15. O quarto ensaio analisou os efeitos de desfolha do colmo principal em três épocas do ciclo da cultura (V9, V15, VT) na presença e na ausência de perfilhos. No primeiro experimento, os híbridos que se mostraram mais propensos ao perfilhamento, foram o P30F53 e o AS1560. Em 2005/06, a manutenção dos perfilhos até à colheita não interferiu na produtividade de grãos, independente do híbrido e da população de plantas. Em 2006/07, a remoção dos perfilhos em V9 diminuiu o rendimento de grãos de todos os híbridos na densidade de 4,0 pl m-2. O aumento na dose de N utilizada em cobertura reduziu a mortalidade dos perfilhos durante o enchimento de grãos, aumentando a contribuição percentual dos perfilhos ao rendimento de grãos, independentemente da época de aplicação do fertilizante. O perfilhamento e a contribuição dos perfilhos ao rendimento de grãos foram maiores quando o milho foi semeado em outubro do que em dezembro. A remoção dos perfilhos não incrementou a produtividade do milho, independentemente da época de semeadura e do estádio fenológico em que foi realizada. A manutenção dos perfilhos aumentou a produtividade do milho quando esse foi desfolhado nos estádios V15 e de florescimento (VT). Os perfilhos não comprometem a performance agronômica do milhoCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

LEAF AREA AND GRAIN YIELD OF MAIZE HYBRIDS AT DIFFERENT PLANT POPULATIONS

The slower leaf senescence during the reproductive growth period may be a positive physiological trait to enhance maize tolerance to crowding. This experiment was carried out aiming to evaluate the effect of plant population increase on leaf area and grain yield of maize hybrids. The trial was set in Lages, SC, in a randomized split-plot block design. Two hybrids were evaluated in the main plots: Ag 303 and Speed. Each hybrid was evaluated at five plant populations in the split-plots: 25,000, 50,000, 75,000, 100,000 and 125,000 pl ha-1. Five leaf area evaluations were performed at the silking stage and 14, 28, 42 and 56 days afterwards. Grain yield of Speed was higher and more responsive to the increase in plant population than the productivity of Ag 303. The increment in plant population reduced leaf area of both hybrids. The Speed’s leaf area was always higher than Ag 303’s leaf area during the whole kernel filling period. Speed was more tolerant to crowding and preserved higher leaf area than Ag 303 after silking