Precision irrigation trends and perspectives: a review / Tendências e perspectivas da irrigação de precisão: uma revisão

In recent decades, research on precision irrigation driven by climate change has developed a multitude of strategies, methods and technologies to reduce water consumption in irrigation projects and to adapt to the increasing occurrence of water scarcity, agricultural droughts and competition between agricultural and industrial sectors for the use of water. In this context, the adoption of water-saving and application practices implies a multidisciplinary approach to accurately quantify the water needs of crops under different water availability and management practices. Thus, this review article presented a review of technologies and new trends in the context of precision irrigation, future perspectives and critically analyze notions and means to maintain high levels of land and water productivity, which minimize irrational water consumption at the field level.

Nas últimas décadas pesquisas voltadas à irrigação de precisão, impulsionadas pelas mudanças climáticas, desenvolveram uma infinidade de estratégias, métodos e tecnologias para reduzir o consumo de água em projetos de irrigação, para adaptação à crescente ocorrência de escassez de água, secas agrícolas e competição entre os setores agrícolas e industriais pelo uso da água. Nesta conjuntura, a adoção de práticas de economia e aplicação de água, implica em uma abordagem multidisciplinar para a quantificação precisa das necessidades de água das culturas, sob diversas práticas de disponibilidade e manejo da água. Dessa forma, este artigo de revisão tem como objetivo apresentar uma revisão sobre as tecnologias e novas tendências no contexto da irrigação de precisão, as perspectivas futuras e analisar criticamente noções e meios para manter altos índices de produtividade da terra e da água, que minimizem o consumo de água irracional a nível de campo.

Shading minimizes the effects of water deficit in Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O. Berg seedlings

Abstract The objective of this study was to evaluate the activity of antioxidant enzymes, the functioning of the photosystem II and quality of C. xanthocarpa seedlings cultivated under intermittent water deficit and shading levels and the influence of shading on recovery potential after suspension of the stress conditions. The seedlings were subjected to three levels of shading (0, 30, and 70%), six periods of evaluation (start: 0 days; 1st and 2nd photosynthesis zero: 1st and 2nd P0; 1st and 2nd recovery: 1stand 2nd REC; and END), and two forms of irrigation (control: periodically irrigated to maintain 70% substrate water retention capacity, and intermittent irrigation: suspension of irrigation). The plants subjected to intermittent irrigation conditions at 0% shading showed a reduction in water potential (w) and potential quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and maximum efficiency of the photochemical process (Fv/F0) and an increase in basal quantum production of the non-photochemical processes (F0/Fm). Superoxide dismutase (SOD) activity was higher in the leaves than in the roots. The C. xanthocarpa is a species sensitive to water deficit but presents strategies to adapt to an environment under temporary water restriction, which are more temporary are most efficient under shading. The seedlings with water deficit at all levels of shading exhibited higher protective antioxidant activity and lower quality at 0% shading. The shading minimizes prevents permanent damage to the photosystem II and after the re-irrigation, the evaluated characteristics showed recovery with respect to the control group, except POD and SOD activities in the leaves.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade de enzimas antioxidantes, o funcionamento do fotossistema II e a qualidade de mudas de C. xanthocarpa cultivadas sob déficit hídrico intermitente e níveis de sombreamento e a influência do sombreamento sobre o potencial de recuperação após suspensão das condições de estresse. As mudas foram submetidas a três níveis de sombreamento (0, 30 e 70%), seis períodos de avaliação (início: 0 dias; 1ª e 2ª fotossíntese zero: 1ª e 2ª P0; 1ª e 2ª recuperação: 1ª e 2ª REC; e final), e duas formas de irrigação (controle: periodicamente irrigado para manter 70% da capacidade de retenção de água do substrato, e irrigação intermitente: suspensão da irrigação). As plantas submetidas às condições de irrigação intermitente a 0% de sombreamento apresentaram redução do potencial hídrico (w) e eficiência quântica potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e máxima eficiência do processo fotoquímico (Fv/F0) e aumento da produção quantica basal dos processos não fotoquímicos (F0/Fm). A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi maior nas folhas do que nas raízes. C. xanthocarpa é uma espécie sensível ao déficit hídrico, mas apresenta estratégias para se adaptar a um ambiente com restrição hídrica temporária, sendo mais eficientes sob sombreamento. As mudas com déficit hídrico em todos os níveis de sombreamento exibiram maior atividade antioxidante protetora e menor qualidade no sombreamento 0%. O sombreamento minimiza danos permanentes ao fotossistema II e após a re-irrigação, as características avaliadas apresentaram recuperação em relação ao grupo controle, exceto atividades de POD e SOD nas folhas.

Mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops / Mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão

The cotton boll weevil, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), is a key cotton crop pest in Brazil. Adverse climatic factors, such as high temperatures and low soil moisture, dehydrate oviposited cotton squares (bud flowers) on the ground and cause high mortality of its offspring within these plant structures. The objective of this research was to evaluate the mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops. The experimental was in included randomized blocks with two treatments: drip (T1) and sprinkler (T2, control) irrigated cotton crops with sixteen replications. Each parcel had one emergence cage, installed between two cotton rows per irrigation system, with 37 cotton squares with opened oviposition punctures and yellowish bracts, to capture adult cotton boll weevils. The average number of boll weevils that emerged from the cotton squares and the causes of mortality at different development stages were determined per treatment. Third-generation life tables of the boll weevil were prepared using the natural mortality data in drip and sprinkler irrigation treatments and plus actual, apparent and indispensable mortality rates and the lethality of each mortality cause. We conclude that the application of water directly to the root zone of the plants in a targeted manner, using the drip irrigation system, can cause high mortality of the cotton boll weevil immature stages inside cotton squares fallen on the ground. This is because the cotton squares fallen on the drier and hotter soil between the rows of drip-irrigated cotton dehydrates causing the boll weevils to die. This is important because it can reduce its population density of the pest and, consequently, the number of applications of chemical insecticides for its control. Thus, contributing to increase the viability of cotton production, mainly in areas of the Brazilian semiarid region where the cotton is cultivated in organic system.

O bicudo-do-algodoeiro, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), é uma praga-chave da cultura do algodão no Brasil. Fatores climáticos adversos, como altas temperaturas e baixa umidade do solo, desidratam os botões florais de algodão ovipositados caídos ao solo e causam alta mortalidade de seus descendentes dentro dessas estruturas vegetais. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com dois tratamentos: cultivo de algodão irrigado por gotejamento (T1) e aspersão (T2, testemunha) com dezesseis repetições. Cada parcela possuía uma gaiola de emergência, instalada entre duas fileiras de algodão por sistema de irrigação, com 37 botões florais de algodão com orifícios de oviposição, brácteas abertas e amarelecidas, para captura do bicudo adulto. O número médio de bicudos que emergiu dos botões florais de algodão e as causas de mortalidade, em diferentes estágios de desenvolvimento, foram determinados por tratamento. As tabelas de vida de terceira geração do bicudo-do-algodoeiro foram preparadas usando os dados de mortalidade natural em tratamentos de irrigação por gotejamento e aspersão e as taxas de mortalidade reais, aparentes e indispensáveis e a letalidade de cada causa de mortalidade. Concluímos que a aplicação de água diretamente na zona radicular das plantas de forma direcionada, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, pode causar altas mortalidade dos estágios imaturos do bicudo-do-algodoeiro nos botões florais de algodão caídos no solo. Isso ocorre porque os botões florais de algodão caídos no solo mais seco e mais quente entre as fileiras do algodão irrigado por gotejamento desidratam, causando a morte dos bicudos. Isso é importante por poder reduzir a densidade populacional desse inseto e, consequentemente, o número [...].

Mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops / Mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão

The cotton boll weevil, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), is a key cotton crop pest in Brazil. Adverse climatic factors, such as high temperatures and low soil moisture, dehydrate oviposited cotton squares (bud flowers) on the ground and cause high mortality of its offspring within these plant structures. The objective of this research was to evaluate the mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops. The experimental was in included randomized blocks with two treatments: drip (T1) and sprinkler (T2, control) irrigated cotton crops with sixteen replications. Each parcel had one emergence cage, installed between two cotton rows per irrigation system, with 37 cotton squares with opened oviposition punctures and yellowish bracts, to capture adult cotton boll weevils. The average number of boll weevils that emerged from the cotton squares and the causes of mortality at different development stages were determined per treatment. Third-generation life tables of the boll weevil were prepared using the natural mortality data in drip and sprinkler irrigation treatments and plus actual, apparent and indispensable mortality rates and the lethality of each mortality cause. We conclude that the application of water directly to the root zone of the plants in a targeted manner, using the drip irrigation system, can cause high mortality of the cotton boll weevil immature stages inside cotton squares fallen on the ground. This is because the cotton squares fallen on the drier and hotter soil between the rows of drip-irrigated cotton dehydrates causing the boll weevils to die. This is important because it can reduce its population density of the pest and, consequently, the number of applications of chemical insecticides for its control. Thus, contributing to increase the viability of cotton production, mainly in areas of the Brazilian semiarid region where the cotton is cultivated in organic system.(AU)

O bicudo-do-algodoeiro, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), é uma praga-chave da cultura do algodão no Brasil. Fatores climáticos adversos, como altas temperaturas e baixa umidade do solo, desidratam os botões florais de algodão ovipositados caídos ao solo e causam alta mortalidade de seus descendentes dentro dessas estruturas vegetais. O objetivo desta pesquisa foi avaliar a mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com dois tratamentos: cultivo de algodão irrigado por gotejamento (T1) e aspersão (T2, testemunha) com dezesseis repetições. Cada parcela possuía uma gaiola de emergência, instalada entre duas fileiras de algodão por sistema de irrigação, com 37 botões florais de algodão com orifícios de oviposição, brácteas abertas e amarelecidas, para captura do bicudo adulto. O número médio de bicudos que emergiu dos botões florais de algodão e as causas de mortalidade, em diferentes estágios de desenvolvimento, foram determinados por tratamento. As tabelas de vida de terceira geração do bicudo-do-algodoeiro foram preparadas usando os dados de mortalidade natural em tratamentos de irrigação por gotejamento e aspersão e as taxas de mortalidade reais, aparentes e indispensáveis e a letalidade de cada causa de mortalidade. Concluímos que a aplicação de água diretamente na zona radicular das plantas de forma direcionada, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, pode causar altas mortalidade dos estágios imaturos do bicudo-do-algodoeiro nos botões florais de algodão caídos no solo. Isso ocorre porque os botões florais de algodão caídos no solo mais seco e mais quente entre as fileiras do algodão irrigado por gotejamento desidratam, causando a morte dos bicudos. Isso é importante por poder reduzir a densidade populacional desse inseto e, consequentemente, o número [...].(AU)

Yield response factor (Ky) and initial growth in black pepper in a tropical environment

Black pepper is widely produced in Brazil, though there are few studies related to its water requirements and the effects of water deficit (WD) applied under tropical conditions. The growth, sensitivity to WD, and first-year productivity of irrigated plants from the Bragantina cultivar were evaluated, employing an irrigation system with automatic management. The plants were cultivated in plastic pots installed in the field for 391 days using emitters with different flow rates (2.2 [T1], 3.3 [T2], 4.3 [T3], and 5.3 L h­1 [T4 ­ control]). Fresh weight of the leaves, stems, and shoots, and dry weight of the leaves, stem, roots, and shoots as well as the total dry weight of the plant, were evaluated. Productivity was determined by evaluating the grains and spikes from a single harvest. Yield results and the actual versus maximum evapotranspiration rate for the entire growing season was used for calculating the Ky coefficient. Despite 1,346 mm of rainfall, the irrigation system was activated 165 times, distributing a mean volume of 19.0 (T1), 28.5 (T2), 37.1 (T3), and 45.8 L per plant (control). All traits were negatively affected by the WD, and the Ky values obtained (from 1.72 to 2.96) indicate the high sensitivity of black pepper to WD. In general, the spikes produced with at least 81 % of the crop water demand were larger and more numerous than those subjected to inferior treatments. WD occurring during the flowering stage severely hampers the size, weight, and quality of the spikes and grains of black pepper.(AU)

Mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops

Abstract The cotton boll weevil, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), is a key cotton crop pest in Brazil. Adverse climatic factors, such as high temperatures and low soil moisture, dehydrate oviposited cotton squares (bud flowers) on the ground and cause high mortality of its offspring within these plant structures. The objective of this research was to evaluate the mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops. The experimental design was in randomized blocks with two treatments: drip (T1) and sprinkler (T2, control) irrigated cotton crops with sixteen replications. Each parcel had one emergence cage, installed between two cotton rows per irrigation system, with 37 cotton squares with opened oviposition punctures and yellowish bracts, to capture adult cotton boll weevils. The average number of boll weevils that emerged from the cotton squares and the causes of mortality at different development stages were determined per treatment. Third-generation life tables of the boll weevil were prepared using the natural mortality data in drip and sprinkler irrigation treatments and plus actual, apparent and indispensable mortality rates and the lethality of each mortality cause. We conclude that the application of water directly to the root zone of the plants in a targeted manner, using the drip irrigation system, can cause high mortality of the cotton boll weevil immature stages inside cotton squares fallen on the ground. This is because the cotton squares fallen on the drier and hotter soil between the rows of drip-irrigated cotton dehydrates causing the boll weevils to die. This is important because it can reduce its population density of the pest and, consequently, the number of applications of chemical insecticides for its control. Thus, contributing to increase the viability of cotton production, mainly in areas of the Brazilian semiarid region where the cotton is cultivated in organic system.

Resumo O bicudo-do-algodoeiro, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), é uma praga-chave da cultura do algodão no Brasil. Fatores climáticos adversos, como altas temperaturas e baixa umidade do solo, desidratam os botões florais de algodão ovipositados caídos ao solo e causam alta mortalidade de seus descendentes dentro dessas estruturas vegetais.O objetivo desta pesquisa foi avaliar a mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com dois tratamentos: cultivo de algodão irrigado por gotejamento (T1) e aspersão (T2, testemunha) com dezesseis repetições. Cada parcela possuía uma gaiola de emergência, instalada entre duas fileiras de algodão por sistema de irrigação, com 37 botões florais de algodão com orifícios de oviposição, brácteas abertas e amarelecidas, para captura do bicudo adulto. O número médio de bicudos que emergiu dos botões florais de algodão e as causas de mortalidade, em diferentes estágios de desenvolvimento, foram determinados por tratamento. As tabelas de vida de terceira geração do bicudo-do-algodoeiro foram preparadas usando os dados de mortalidade natural em tratamentos de irrigação por gotejamento e aspersão e as taxas de mortalidade reais, aparentes e indispensáveis e a letalidade de cada causa de mortalidade. Concluímos que a aplicação de água diretamente na zona radicular das plantas de forma direcionada, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, pode causar altas mortalidade dos estágios imaturos do bicudo-do-algodoeiro nos botões florais de algodão caídos no solo. Isso ocorre porque os botões florais de algodão caídos no solo mais seco e mais quente entre as fileiras do algodão irrigado por gotejamento desidratam, causando a morte dos bicudos. Isso é importante por poder reduzir a densidade populacional desse inseto e, consequentemente, o número de aplicações de inseticidas químicos para seu controle. Assim, contribuindo para aumentar a viabilidade da produção de algodão, principalmente em áreas do semiárido brasileiro em sistema orgânico.

Environmental conditions affect herbicide selectivity on paddy rice in Southern Brazil / Condições ambientais que afetam a seletividade de herbicidas em arroz irrigado no Sul do Brasil

Rice yield in Southern Brazil has increased linearly over the years. Early season sowing is the primary contributor to rice yield increase in Southern Brazil. However, that practice might expose rice seedlings to the risk of low-temperature stress, which can enhance herbicide injury and reduce rice yield. This research evaluated the effect of sowing dates on herbicide selectivity and agronomical rice traits. We conducted field experiments during the 2010/11 and 2011/12 growing seasons in Capão do Leão, RS, Brazil. The experimental design was a complete randomized block with a factorial arrangement. Factor A was early-sowed (in September) and late-sowed (in November); factor B was herbicide treatment (bispyribac-sodium, cyhalofop-butyl penoxsulam, metsulfuron-methyl, and nontreated check). Rice response to herbicide treatments differed between years. In 2010/11, bispyribac-sodium, penoxsulam, and metsulfuron-methyl injured rice only on early-sowed. In both years, early sowing rice promoted higher yield potential despite herbicide injury. The injury caused by the herbicides bispyribac-sodium, penoxsulam and metsulfurom-methyl was transient did not lead to yield losses. Cold temperature close the application increases the injury of ALS herbicides.

A produtividade do arroz no Sul do Brasil aumentou linearmente ao longo dos anos. A semeadura no início da janela é o principal contribuinte para o aumento da produtividade do arroz no sul do Brasil. No entanto, essa prática pode expor as plântulas de arroz ao estresse por baixa temperatura, aumentando os danos do herbicida e reduzindo a produtividade do arroz. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de épocas de semeadura na seletividade de herbicidas em caracteres agronômicos do arroz. Conduzimos experimentos de campo durante as safras 2010/11 e 2011/12 em Capão do Leão, RS, Brasil. O delineamento experimental foi em blocos casualizados completos com arranjo fatorial. O fator A foram a semeadura-precoce (em setembro) e a semeadura-tardia (em novembro); o fator B foram os tratamentos com herbicidas (bispyribac-sodium, cyhalofop-butyl, penoxsulam, metsulfuron-methyl e controle - sem herbicida). A resposta do arroz aos tratamentos com herbicidas diferiu entre os anos. Em 2010/11, o bispyribac-sodium, o penoxsulam e o metsulfuron-methyl prejudicaram o arroz apenas na semeadura-precoce. Em ambos os anos, a semeadura precoce do arroz promoveu maior potencial de rendimento, apesar dos danos dos herbicidas. As injúrias causadas pelos herbicidas bispyribac-sodium, penoxsulam e metsulfuron-methyl foram transitórias, não acarretando em perdas de produtividade. A temperatura fria próxima a aplicação aumenta a injúria dos herbicidas ALS.

Soil deep tillage performed before soybean cultivation on the rice cultivation in the following harvest / Efeito remanescente da escarificação do solo realizada antes do cultivo da soja, sobre o cultivo de arroz na safra seguinte

ABSTRACT: Soil decompaction is an alternative for soybean cultivation in rice areas, but it can affect the growth of irrigated rice in rotation. The objective of the study was to evaluate the effects of soil deep tillage performed before soybean cultivation on rice irrigation water, grain yield, and operational parameters of rice sowing carried out in the following crop season. Soil scarification was implemented in September 2017, prior to soybean crop season in the 2017/18 crop, and the rice experiment was conducted in the 2018/19 season. Treatments were: soil with scarification and soil without scarification. Deep tillage decreased soil density and increased macroporosity, microporosity, and total porosity. Rice cultivation decreased macroporosity and increased microporosity. Soil scarification management had no influence on operational parameters in rice sowing. Soil with scarification required 5.3% more water for rice irrigation than soil without deep tillage. In conclusion, soildeep tillage before the cultivation of soybean crop has effects on rice in thefollowing crop season, maintaining greater soil porosity in relation to the non-deep tillage area and increasing the amount of water needed for irrigation of rice cultivated in the sequence. Deep tillage did not affect sowing operational parameters and rice grain yield.

RESUMO: A descompactação do solo é uma alternativa para o cultivo da soja em áreas de arroz, mas pode afetar o desenvolvimento do arroz irrigado em rotação. O objetivo do estudo foi avaliar o efeito remanescente da escarificação do solo realizada antes do cultivo da soja, sobre o uso da água de irrigação, o rendimento de grãos e parâmetros operacionais da semeadura do arroz, realizada na safra seguinte. A escarificação do solo foi feita no mês de setembro de 2017, anteriormente à soja na safra 2017/18 e o experimento de arroz foi conduzido na safra 2018/19. Os tratamentos foram:escarificação e não escarificação do solo. A escarificação aumentou a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total e diminuiu a densidade do solo. O cultivo do arroz reduziu a macroporosidade e aumentou a microporosidade. Não se observou influência do manejo de escarificação do solo sobre os parâmetros operacionais na semeadura do arroz. O solo escarificado necessitou 5,3 % a mais de água para irrigação do arroz, em relação ao solo não escarificado. Conclui-se que a escarificação do solo antes do cultivo da cultura da soja tem efeito remanescente em arroz na safra seguinte, mantendo maior porosidade do solo em relação à área não escarificada e elevando a quantidade de água necessária para irrigação do arroz cultivado na sequência. Não se verificou interferência da escarificação em parâmetros operacionais da semeadura e sobre o rendimento de grãos do arroz.

Oil content and economic water productivity of soybean cultivars under different water availability conditions / Produção de óleo e produtividade econômica da água de cultivares de soja em diferentes disponibilidades hídricas

ABSTRACT: This research evaluated the yield, water productivity, and economic water productivity for the oil content of three soybean cultivars under different water conditions. The experiments were conducted in the 2017/2018 and 2018/2019 harvests. The experimental design consisted of a two-factor randomized block, with the first factor of 5 irrigation depths, based on the reference evapotranspiration (ETO), plus the treatment without irrigation and the second factor was 3 soybean cultivars. Results reported oil yield and productivity were higher for the depths of 75% (crop 1) and 100% of ETO (crop 2). For the evaluations of water productivity and economic water productivity, the highest results were obtained at the level of 50% in crop 1 and 25% and 50% in crop 2. Cultivar BRASMAX Ponta had the highest values for oil production and BRASMAX Valente for oil yield, in both crops. In Crop 1, the BRASMAX Valente cultivar had the highest results in water productivity and economic water productivity, and in Crop 2, the BRASMAX Ponta cultivar had the highest values. Supplemental irrigation favored the increase in oil production and oil productivity. For a more efficient and economical use of water, it is necessary to use smaller irrigation depths.

RESUMO: O presente trabalho teve como objetivo avaliar o rendimento, produtividade da água e produtividade econômica da água para o teor de óleo de três cultivares de soja sob diferentes condições hídricas. Os experimentos foram conduzidos nas safras 2017/2018 e 2018/2019. O delineamento experimental constou de um bifatorial em blocos ao acaso, com o primeiro fator de cinco lâminas de irrigação, com base na evapotranspiração de referência (ETO), mais o tratamento sem irrigação e o segundo fator foram três cultivares de soja. Os resultados para o rendimento e produtividade de óleo foram maiores para as lâminas de 75% (safra 1) e 100% da ETO (safra 2). Nas avaliações de produtividade da água e produtividade econômica da água os maiores resultados foram obtidos na lâmina de 50% na safra 1 e 25% e 50% na safra 2. A cultivar BRASMAX Ponta apresentou os maiores valores para produção de óleo e a BRASMAX Valente para produtividade de óleo, em ambas as safras. Na safra 1, a BRASMAX Valente obteve os maiores resultados na produtividade de água e produtividade econômica da água e, na Safra 2, foi a BRASMAX Ponta que apresentou maiores valores. A irrigação suplementar favoreceu o incremento na produção de óleo e a produtividade de óleo. Para o uso mais eficiente e econômico da água é necessário a utilização de menores lâminas.

A comparative relation of distinct reference crop evapotranspiration models for Southern Brazil / Uma relação comparativa de distintos modelos de evapotranspiração de referência de culturas para o Sul do Brasil

Water is one of the main limiting factors for achieving high productivity in agriculture. The hydric requirement of plants is fundamental for the dimensioning of the irrigation system and contributes to the better use of hydric resources. Moreover, the accurate computation of this element is essential for water management in agricultural systems. Nonetheless, due to the heterogeneity of different evapotranspiration estimation methods, the performance of its calculation can be considerably compromised. Accordingly, the aim of this study was to compare the methods for estimating reference evapotranspiration (ETo) by Benevides&Lopes, Camargo,Hargreaves&Samani, Jensen&Haise, Linacre, Makkink, Penman, Priestley&Taylor, Tanner&Pelton, and Turc, with the FAO-56 Penman-Monteith standard method, toevaluate the performance and accuracy of equational models. Furthermore, data from an automatic weather station belonging to the Brazilian National Institute of Meteorology(INMET), located in Palmeira das Missões, Rio Grande do Sul, Brazil, from January 1, 2020, to January 1, 2021, were used. Comparative statistical methods were utilizedto express the accuracy of the models and indicate the most appropriate equations for the conditions of the selected location. Cluster analysis and Principal Component Analysis (PCA) were applied. For Palmeira das Missões, the model proposed by Hargreaves&Samani indicated the best results and was characterized as the most appropriate alternative to estimate the ETo more accurately. The method indicated the most favorable results for R2(0.9890), d (0.9253), and r (0.9944). Furthermore, cluster and PCA analyses expressed the behavior of relationships between different mathematical models and meteorological parameters in relation to the ETo determination.(AU)

A água é um dos principais fatores limitantes para se atingir altas produtividades na agricultura. A necessidade hídrica da cultura é fundamental para o dimensionamento do sistema de irrigação e contribui para o melhor aproveitamento dos recursos hídricos. Desta forma, a computação acurada de tal elemento é essencial para o manejo da água em sistemas agrícolas. Entretanto, devido à heterogeneidade de diferentes métodos de estimativa da evapotranspiração, o desempenho de sua apuração pode ser consideravelmente comprometido. Adequadamente, o objetivo deste estudo foi comparar os métodos de estimativa da evapotranspiração de referência (ETo) de Benevides&Lopes, Camargo, Hargreaves&Samani, Jensen&Haise, Linacre, Makkink, Penman, Priestley&Taylor, Tanner&Pelton e Turc, com o método padrão FAO-56 Penman-Monteith, com o propósito de avaliar a performance e precisão dos modelos equacionais. Com isso, foram utilizados dados de uma estação meteorológica automática pertencente ao Instituto Nacional de Meteorologia (INMET), localizada em Palmeira das Missões, Rio Grande do Sul, Brazil, de 1 de janeiro de 2020 a 1 de janeiro de 2021. Métodos estatísticos comparativos foram utilizados para expressar a precisão dos modelos e indicar as equações mais apropriadas para as condições do local selecionado. A análise de agrupamento e Análise de Componentes Principais (PCA) foi aplicada. Para Palmeira das Missões, o modelo proposto por Hargreaves&Samani indicou os melhores resultados e se caracterizou como a alternativa mais apropriada para estimar a ETo da forma mais precisa. O método indicou os resultados mais favoráveis para R2(0,9890), d (0,9253) e r (0,9944). Ainda, as análises de agrupamento e PCA expressaram o comportamento de relações entre os diferentes modelos matemáticos e parâmetros meteorológicos em relação à determinação da ETo.(AU)

Economic viability of irrigated cultivation of table cassava cultivars under phosphate fertilization / Viabilidade econômica do cultivo irrigado de cultivares de mandioca de mesa sob fertilização fosfatada

Phosphate fertilization of cassava cultivars leads to increased production costs that may be economically viable depending on the quantity used and the corresponding productivity. In this sense, the objective of the work was to analyse the economic viability of the irrigated cultivation of table cassava cultivars in response to the application of phosphorus doses in the Brazilian semiarid region. Two agricultural crops were conductedat the Experimental Farm Rafael Fernandes, Mossoró, RN, from June 2018 to April 2019 and from June 2019 to April 2020. The experimental design was in randomized blocks arranged in subdivided plots, with four replications. The doses of phosphorus (0, 60, 120, 180, and 240 kg ha-1of P2O5) were applied to the plots and the table cassava cultivars (Água Morna, BRS Gema de Ovo, Recife and Venâncio) arranged in the subplots. The total costs for one hectare of cultivation were estimated and the gross income, netincome, rate of return, and profitability index were calculated. The use of phosphatefertilizer was economically viable for the cassava cultivars studied in the two crops. The cultivars Água Morna, BRS Gema de Ovo, and Recife are the best cultivation options for the semiarid region of Rio Grande do Norteas they give high yields with the highest profitability. The Recife cultivar was the region's most profitable cultivation, with a profit ranging from R$ 40,331.07 ha-1to R$ 57,603.46 ha-1in both seasons,with an average recommendation of 120 kg ha-1of P2O5.(AU)

A adubação fosfatada de cultivares de mandioca leva ao aumento dos custos de produção que podem ser economicamente viáveis dependendo da quantidade utilizada e da respectiva produtividade. Nesse sentido, o objetivo dotrabalho foi analisar a viabilidade econômica do cultivo irrigado de cultivares de mandioca de mesa em resposta à aplicação de doses de fósforono semiárido brasileiro. Foram conduzidos duas safras agrícolas na Fazenda Experimental Rafael Fernandes, Mossoró, RN, nos meses de junho de 2018 a abril de 2019 e junho de 2019 a abril de 2020. O delineamento experimental foi em blocos casualizados dispostos em parcelas subdivididas, com quatro repetições. As doses de fósforo (0, 60, 120,180 e 240 kg ha-1de P2O5) foram aplicadas nas parcelas e as cultivares de mandioca de mesa (Água Morna, BRS Gema de Ovo, Recife e Venâncio) dispostas nas subparcelas. Estimaram-se os custos totais de um hectare de cultivo e calcularam-se a receita bruta,a receita líquida, a taxade retorno e o índice de lucratividade. O uso da adubação fosfatada mostrou-se economicamente viável para as cultivares de mandioca estudadas nas duas safras. As cultivares Água Morna, BRS Gema de Ovo e Recife são as melhores opções de cultivo para o semiárido do Rio Grande do Norte, pois apresentam altas produtividades com maior rentabilidade. A cultivar Recife foi o cultivo mais rentável da região, com rendimento variando de R$ 40.331,07 ha-1a R$ 57.603,46 ha-1nas duas safras,com recomendação média de120 kg ha-1de P2O5.(AU)

Resposta do arroz irrigado a herbicidas em função do sombreamento e da inundação do solo / Paddy rice response to herbicides due to shadowing and soil flooding

A existência de uma ampla diversidade de plantas daninhas faz com que seja necessário a utilização de manejo adequado, a fim de não comprometer a produtividade da cultura do arroz irrigado. Em anos onde há ocorrência de El Niño, a saturação do solo é favorecida e a nebulosidade frequente pode afetar diretamente a eficiência de controle das plantas daninhas e/ou aumentar a fitotoxicidade a cultura após a aplicação dos herbicidas. Deste modo, o objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do arroz irrigado aherbicidas em função do sombreamento e da inundação do solo. Para isto utilizaram-se dois regimes de saturação do solo após a aplicação dos herbicidas (sem ou com inundação do solo) e a exposição das plantas a duas condições de luminosidade, desde a emergência até a aplicação dos herbicidas (sem ou com sombreamento) e quatro tratamentos herbicidas: 1) testemunha sem herbicida, 2) [imazapyr + imazapic], 3) [imazapyr + imazapic] + saflufenacil e 4) [imazapyr +imazapic] + carfentrazone-ethyl. As variáveis avaliadas foram fitotoxicidade, teor de clorofila, altura de plantas e massa seca da parte aérea. Os herbicidas causaram fitotoxicidade nicial, entretanto houve a recuperação da culturaao longo das avaliações. O crescimentodo arroz irrigado, cultivar SCS121 CL, foi afetado pelos herbicidas, principalmente pelas misturas de [imazapyr + imazapic] + saflufenacil ou carfentrazone-ethyl. A inundação do solo e o sombreamento pouco influenciaram a seletividade dos tratamentos herbicidas para o arroz irrigado.(AU)

A wide weed diversity requires efficient weed management to avoid weed interference and decrease grain yield. In season that El Niño is prevalent, the soil flooding is usually in paddy fields, and the cloudy time is frequent. This combination can directly decrease the weed control and to rise the crop injury after the herbicide spraying. So, the objective of this researchwas to evaluate the paddy rice response to herbicide to shadowing and soil flooding. For that were assessed two conditions of soil saturation (with or without soil flooding) and the exposition of plant rice to two light conditions, since deemergence until herbicide application (with or without shadowing) and four herbicide treatments: 1) check without herbicide, 2) [imazapyr + imazapic], 3) [imazapyr + imazapic] + saflufenacil and 4) [imazapyr + imazapic] + carfentrazone-ethyl. The assessedvariables wererice injury, chlorophyll content, plant height and aboveground biomass. The herbicides caused initial injury, however there was recovery of rice plants at long of the evaluations. The paddy rice growth, of cultivar SCS121 CL, were affected by herbicide application, mainly when the tank mixture of [imazapyr + imazapic] plus saflufenacil or carfentrazone-ethyl. The soil flooding and the shadowing little affected the herbicide selectivity to paddy rice.(AU)

Shading minimizes the effects of water deficit in Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O. Berg seedlings / Sombreamento minimiza o efeito do déficit hídrico em mudas de Campomanesia xanthocarpa (Mart.) O. Berg

Abstract The objective of this study was to evaluate the activity of antioxidant enzymes, the functioning of the photosystem II and quality of C. xanthocarpa seedlings cultivated under intermittent water deficit and shading levels and the influence of shading on recovery potential after suspension of the stress conditions. The seedlings were subjected to three levels of shading (0, 30, and 70%), six periods of evaluation (start: 0 days; 1st and 2nd photosynthesis zero: 1st and 2nd P0; 1st and 2nd recovery: 1stand 2nd REC; and END), and two forms of irrigation (control: periodically irrigated to maintain 70% substrate water retention capacity, and intermittent irrigation: suspension of irrigation). The plants subjected to intermittent irrigation conditions at 0% shading showed a reduction in water potential (Ψw) and potential quantum efficiency of photosystem II (Fv/Fm) and maximum efficiency of the photochemical process (Fv/F0) and an increase in basal quantum production of the non-photochemical processes (F0/Fm). Superoxide dismutase (SOD) activity was higher in the leaves than in the roots. The C. xanthocarpa is a species sensitive to water deficit but presents strategies to adapt to an environment under temporary water restriction, which are more temporary are most efficient under shading. The seedlings with water deficit at all levels of shading exhibited higher protective antioxidant activity and lower quality at 0% shading. The shading minimizes prevents permanent damage to the photosystem II and after the re-irrigation, the evaluated characteristics showed recovery with respect to the control group, except POD and SOD activities in the leaves.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade de enzimas antioxidantes, o funcionamento do fotossistema II e a qualidade de mudas de C. xanthocarpa cultivadas sob déficit hídrico intermitente e níveis de sombreamento e a influência do sombreamento sobre o potencial de recuperação após suspensão das condições de estresse. As mudas foram submetidas a três níveis de sombreamento (0, 30 e 70%), seis períodos de avaliação (início: 0 dias; 1ª e 2ª fotossíntese zero: 1ª e 2ª P0; 1ª e 2ª recuperação: 1ª e 2ª REC; e final), e duas formas de irrigação (controle: periodicamente irrigado para manter 70% da capacidade de retenção de água do substrato, e irrigação intermitente: suspensão da irrigação). As plantas submetidas às condições de irrigação intermitente a 0% de sombreamento apresentaram redução do potencial hídrico (Ψw) e eficiência quântica potencial do fotossistema II (Fv/Fm) e máxima eficiência do processo fotoquímico (Fv/F0) e aumento da produção quantica basal dos processos não fotoquímicos (F0/Fm). A atividade da superóxido dismutase (SOD) foi maior nas folhas do que nas raízes. C. xanthocarpa é uma espécie sensível ao déficit hídrico, mas apresenta estratégias para se adaptar a um ambiente com restrição hídrica temporária, sendo mais eficientes sob sombreamento. As mudas com déficit hídrico em todos os níveis de sombreamento exibiram maior atividade antioxidante protetora e menor qualidade no sombreamento 0%. O sombreamento minimiza danos permanentes ao fotossistema II e após a re-irrigação, as características avaliadas apresentaram recuperação em relação ao grupo controle, exceto atividades de POD e SOD nas folhas.

Irrigation management of common bean cultivars with contrasting growth habits

A study was undertaken comparing the water requirements of two common bean ( Phaseolus vulgaris L.) cultivars to generate specific recommendations aimed at optimizing water use. To accomplish this work, the agronomic performance, responsiveness to water and water productivity of these two common bean cultivars of determinate and indeterminate growth habits were identified. The 2-year experiment was carried out during the winter growing season in the southeast of Brazil. Cultivars IAC Imperador, with an early season of determinate growth habit, and IPR Campos Gerais, having a mid-season of indeterminate growth habit, were subjected to five irrigation levels (54, 70, 77, 100, and 132 % of the crop evapotranspiration). Water deficit affected agronomic performance, reducing plant height (by up to 29 %), leaf area index (by up to 40 %), soil cover fraction (by up to 28 %), and grain yield (GY - by up to 31 %), in both cultivars. In contrast, excess water was more detrimental to cultivar IAC Imperador. Cultivar IPR Campos Gerais produced 18 % more than GY, showing superior water productivity and response to irrigation depth than IAC Imperador. Out of all the variables evaluated, the soil cover fraction correlated the most with grain yield in both common bean cultivars during the 2-year study. In other words, cover fraction evaluation in common bean allows for estimating crop production potential, which helps producers and technicians in their decision making regarding management practices. Thus, a cultivar directly affects water use in common bean production, thereby suggesting the need for a or water conservation strategy and sustainability of irrigated common bean production.(AU)

Soil deep tillage performed before soybean cultivation on the rice cultivation in the following harvest / Efeito remanescente da escarificação do solo realizada antes do cultivo da soja, sobre o cultivo de arroz na safra seguinte

Soil decompaction is an alternative for soybean cultivation in rice areas, but it can affect the growth of irrigated rice in rotation. The objective of the study was to evaluate the effects of soil deep tillage performed before soybean cultivation on rice irrigation water, grain yield, and operational parameters of rice sowing carried out in the following crop season. Soil scarification was implemented in September 2017, prior to soybean crop season in the 2017/18 crop, and the rice experiment was conducted in the 2018/19 season. Treatments were: soil with scarification and soil without scarification. Deep tillage decreased soil density and increased macroporosity, microporosity, and total porosity. Rice cultivation decreased macroporosity and increased microporosity. Soil scarification management had no influence on operational parameters in rice sowing. Soil with scarification required 5.3% more water for rice irrigation than soil without deep tillage. In conclusion, soildeep tillage before the cultivation of soybean crop has effects on rice in thefollowing crop season, maintaining greater soil porosity in relation to the non-deep tillage area and increasing the amount of water needed for irrigation of rice cultivated in the sequence. Deep tillage did not affect sowing operational parameters and rice grain yield.

A descompactação do solo é uma alternativa para o cultivo da soja em áreas de arroz, mas pode afetar o desenvolvimento do arroz irrigado em rotação. O objetivo do estudo foi avaliar o efeito remanescente da escarificação do solo realizada antes do cultivo da soja, sobre o uso da água de irrigação, o rendimento de grãos e parâmetros operacionais da semeadura do arroz, realizada na safra seguinte. A escarificação do solo foi feita no mês de setembro de 2017, anteriormente à soja na safra 2017/18 e o experimento de arroz foi conduzido na safra 2018/19. Os tratamentos foram:escarificação e não escarificação do solo. A escarificação aumentou a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total e diminuiu a densidade do solo. O cultivo do arroz reduziu a macroporosidade e aumentou a microporosidade. Não se observou influência do manejo de escarificação do solo sobre os parâmetros operacionais na semeadura do arroz. O solo escarificado necessitou 5,3 % a mais de água para irrigação do arroz, em relação ao solo não escarificado. Conclui-se que a escarificação do solo antes do cultivo da cultura da soja tem efeito remanescente em arroz na safra seguinte, mantendo maior porosidade do solo em relação à área não escarificada e elevando a quantidade de água necessária para irrigação do arroz cultivado na sequência. Não se verificou interferência da escarificação em parâmetros operacionais da semeadura e sobre o rendimento de grãos do arroz.

Oil content and economic water productivity of soybean cultivars under different water availability conditions / Produção de óleo e produtividade econômica da água de cultivares de soja em diferentes disponibilidades hídricas

This research evaluated the yield, water productivity, and economic water productivity for the oil content of three soybean cultivars under different water conditions. The experiments were conducted in the 2017/2018 and 2018/2019 harvests. The experimental design consisted of a two-factor randomized block, with the first factor of 5 irrigation depths, based on the reference evapotranspiration (ETO), plus the treatment without irrigation and the second factor was 3 soybean cultivars. Results reported oil yield and productivity were higher for the depths of 75% (crop 1) and 100% of ETO (crop 2). For the evaluations of water productivity and economic water productivity, the highest results were obtained at the level of 50% in crop 1 and 25% and 50% in crop 2. Cultivar BRASMAX Ponta had the highest values for oil production and BRASMAX Valente for oil yield, in both crops. In Crop 1, the BRASMAX Valente cultivar had the highest results in water productivity and economic water productivity, and in Crop 2, the BRASMAX Ponta cultivar had the highest values. Supplemental irrigation favored the increase in oil production and oil productivity. For a more efficient and economical use of water, it is necessary to use smaller irrigation depths.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o rendimento, produtividade da água e produtividade econômica da água para o teor de óleo de três cultivares de soja sob diferentes condições hídricas. Os experimentos foram conduzidos nas safras 2017/2018 e 2018/2019. O delineamento experimental constou de um bifatorial em blocos ao acaso, com o primeiro fator de cinco lâminas de irrigação, com base na evapotranspiração de referência (ETO), mais o tratamento sem irrigação e o segundo fator foram três cultivares de soja. Os resultados para o rendimento e produtividade de óleo foram maiores para as lâminas de 75% (safra 1) e 100% da ETO (safra 2). Nas avaliações de produtividade da água e produtividade econômica da água os maiores resultados foram obtidos na lâmina de 50% na safra 1 e 25% e 50% na safra 2. A cultivar BRASMAX Ponta apresentou os maiores valores para produção de óleo e a BRASMAX Valente para produtividade de óleo, em ambas as safras. Na safra 1, a BRASMAX Valente obteve os maiores resultados na produtividade de água e produtividade econômica da água e, na Safra 2, foi a BRASMAX Ponta que apresentou maiores valores. A irrigação suplementar favoreceu o incremento na produção de óleo e a produtividade de óleo. Para o uso mais eficiente e econômico da água é necessário a utilização de menores lâminas.

Mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops / Mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão

Abstract The cotton boll weevil, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), is a key cotton crop pest in Brazil. Adverse climatic factors, such as high temperatures and low soil moisture, dehydrate oviposited cotton squares (bud flowers) on the ground and cause high mortality of its offspring within these plant structures. The objective of this research was to evaluate the mortality of the cotton boll weevil in drip and sprinkler irrigated cotton crops. The experimental design was in randomized blocks with two treatments: drip (T1) and sprinkler (T2, control) irrigated cotton crops with sixteen replications. Each parcel had one emergence cage, installed between two cotton rows per irrigation system, with 37 cotton squares with opened oviposition punctures and yellowish bracts, to capture adult cotton boll weevils. The average number of boll weevils that emerged from the cotton squares and the causes of mortality at different development stages were determined per treatment. Third-generation life tables of the boll weevil were prepared using the natural mortality data in drip and sprinkler irrigation treatments and plus actual, apparent and indispensable mortality rates and the lethality of each mortality cause. We conclude that the application of water directly to the root zone of the plants in a targeted manner, using the drip irrigation system, can cause high mortality of the cotton boll weevil immature stages inside cotton squares fallen on the ground. This is because the cotton squares fallen on the drier and hotter soil between the rows of drip-irrigated cotton dehydrates causing the boll weevils to die. This is important because it can reduce its population density of the pest and, consequently, the number of applications of chemical insecticides for its control. Thus, contributing to increase the viability of cotton production, mainly in areas of the Brazilian semiarid region where the cotton is cultivated in organic system.

Resumo O bicudo-do-algodoeiro, Anthonomus grandis grandis Boheman (Coleoptera: Curculionidae), é uma praga-chave da cultura do algodão no Brasil. Fatores climáticos adversos, como altas temperaturas e baixa umidade do solo, desidratam os botões florais de algodão ovipositados caídos ao solo e causam alta mortalidade de seus descendentes dentro dessas estruturas vegetais.O objetivo desta pesquisa foi avaliar a mortalidade do bicudo-do-algodoeiro em lavouras de algodão irrigadas por gotejamento e aspersão. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com dois tratamentos: cultivo de algodão irrigado por gotejamento (T1) e aspersão (T2, testemunha) com dezesseis repetições. Cada parcela possuía uma gaiola de emergência, instalada entre duas fileiras de algodão por sistema de irrigação, com 37 botões florais de algodão com orifícios de oviposição, brácteas abertas e amarelecidas, para captura do bicudo adulto. O número médio de bicudos que emergiu dos botões florais de algodão e as causas de mortalidade, em diferentes estágios de desenvolvimento, foram determinados por tratamento. As tabelas de vida de terceira geração do bicudo-do-algodoeiro foram preparadas usando os dados de mortalidade natural em tratamentos de irrigação por gotejamento e aspersão e as taxas de mortalidade reais, aparentes e indispensáveis e a letalidade de cada causa de mortalidade. Concluímos que a aplicação de água diretamente na zona radicular das plantas de forma direcionada, utilizando o sistema de irrigação por gotejamento, pode causar altas mortalidade dos estágios imaturos do bicudo-do-algodoeiro nos botões florais de algodão caídos no solo. Isso ocorre porque os botões florais de algodão caídos no solo mais seco e mais quente entre as fileiras do algodão irrigado por gotejamento desidratam, causando a morte dos bicudos. Isso é importante por poder reduzir a densidade populacional desse inseto e, consequentemente, o número de aplicações de inseticidas químicos para seu controle. Assim, contribuindo para aumentar a viabilidade da produção de algodão, principalmente em áreas do semiárido brasileiro em sistema orgânico.

Low fertilization optimizes the water use efficiency of an Amazonian canga grass for mineland rehabilitation / Baixa fertilização otimiza a eficiência do uso da água de uma gramínea nativa da canga amazônica para reabilitação de minas

The peculiar characteristics of mining waste substrates represent a significant challenge for environmental rehabilitation. Here, we evaluated the revegetation potential of Paspalum cinerascens on substrates from mining areas of Serra dos Carajás, a region harboring a large mine complex in the eastern Brazilian Amazon. Paspalum cinerascens is a native grass widely distributed in the canga ecosystem, a vegetation type covering iron ore reserves. Seeds of P. cinerascens harvested in canga were germinated in sterilized quartzite sand and the seedlings grown in controlled conditions for 90 days. The seedlings were then cultivated in canga topsoil (control, without fertilization) and mining waste substrate with half and complete fertilization currently applied at the beginning of mineland rehabilitation in Serra dos Carajás. Regardless of fertilization, plants grown in the mining waste substrate did not differ in carbon assimilation, tillering rate and root biomass, despite higher leaf nutrient content and lower root: shoot ratio when compared to plants in canga topsoil. Compared to the control, complete fertilization led to significantly taller plants, higher shoot biomass and reduced water use efficiency. Half fertilization led to higher phosphorus and water use efficiency and stomatal density. Our results confirmed that P. cinerascens has adaptive traits to grow and thrive in the harsh environmental conditions of post iron ore mining, and can be used in rehabilitation processes. Moreover, half fertilization led to plants with optimized water loss in exchange for carbon without significant costs to plant growth, an interesting trait for rehabilitation in areas experiencing water restrictions.(AU)

As características peculiares dos substratos de remanescentes da mineração (estéril de mina) representam um desafio para a recuperação ambiental. Neste estudo avaliamos o potencial de uso de Paspalum cinerascens para revegetação de estéril de mina na Serra dos Carajás, Pará (Brasil). Paspalum cinerascens é uma gramínea nativa amplamente distribuída nas cangas, vegetação típica dos campos rupestres que cobrem reservas de minério de ferro. As plantas de P. cinerascens foram cultivadas em topsoil de canga (controle) e em estéril de mina com meio e completo regime de fertilização atualmente empregado para revegetação das áreas mineradas na Serra dos Carajás. Foram utilizadas sementes coletadas nas cangas e as plantas foram cultivadas em condições controladas por 90 dias. Independentemente da fertilização, plantas cultivadas em estéril de mina não apresentaram diferenças significativas na assimilação de carbono, perfilhamento ou biomassa radicular, apesar de valores mais elevados de nutrientes foliares e menor razão raiz: parte aérea quando comparadas às plantas em topsoil de canga. A fertilização completa resultou em plantas mais altas, maior biomassa aérea e menor eficiência no uso da água. Metade da fertilização aumentou a densidade estomática, a eficiência de uso da água e de fósforo. Esses resultados confirmaram que P. cinerascens possui características adaptativas para crescer e prosperar em condições ambientais adversas remanescentes da mineração, sendo indicada para uso em processos de recuperação de áreas degradadas na Serra dos Carajás. Além disso, o uso de metade do regime de fertilização otimiza o uso da água pelas plantas sem perdas significativas de crescimento, uma característica desejável para recuperação de áreas com restrições hídricas.(AU)

Mineral composition and production of guava under salt stress and salicylic acid / Composição mineral e produção de goiabeira sob estresse salino e ácido salicílico

The limitation in the quality of water sources for irrigation in the semi-arid region of northeastern Brazil is increasingly present, so it is necessary to use water with high concentrations of salts for agricultural production, which makes the use of elicitors essential to mitigate the harmful effects of salinity on plants. Given the above, the objective of this study was to evaluate the effects of foliar application of salicylic acid on the mineral composition and production of guava plants under salt stress conditions in the post-grafting phase. The experiment was carried out under greenhouse conditions, in a randomized block design, in a 2 × 4 factorial scheme, with two levels of electrical conductivity of irrigation water (0.6 and 3.2 dS m-1) and four concentrations of salicylic acid (0, 1.2, 2.4, and 3.6 mM), with three replicates. During the flowering stage of guava, N, P, and K contents accumulated in the leaves according to the following order of concentration: N > K > P. Foliar application of 1.2 mM of salicylic acid increases the leaf contents of N, P, and K in guava plants grown under irrigation with water of 0.6 dS m-1. Water salinity of 3.2 dS m-1 reduces the growth and production components of guava plants.

A limitação na qualidade das fontes hídricas para irrigação na região semiárida do Nordeste é cada vez mais presente, tornando-se necessário o uso de águas com altas concentrações de sais para produção agrícola, o que torna indispensável à utilização de elicitores para atenuar os efeitos deletérios da salinidade sobre as plantas. Diante do exposto, objetivou-se com esse trabalho avaliar os efeitos da aplicação foliar de ácido salicílico na composição mineral e na produção de plantas de goiabeira sob condições de estresse salino na fase pós-enxertia. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no delineamento experimental de blocos casualizados, em esquema fatorial 2 × 4, sendo dois níveis de condutividade elétrica da água de irrigação (0,6 e 3,2 dS m-1) e quatro concentrações de ácido salicílico (0; 1,2; 2,4 e 3,6 mM), com três repetições. Durante a fase de floração da goiabeira, os teores de N, P, K, se acumularam nas folhas segundo a ordem de concentração N > K > P. A aplicação foliar de 1,2 mM de ácido salicílico aumentou os teores foliares de nitrogênio, fósforo e potássio nas plantas de goiabeira cultivadas sob irrigação com água de 0,6 dS m-1. A salinidade da água de 3,2 dS m-1 diminuiu o crescimento e os componentes de produção das plantas de goiabeira.

Production components of agroindustrial interest of sugarcane varieties under subsurface drip irrigation in semiarid conditions

The identification of promising commercial varieties for irrigated crops in semiarid conditions based on characters of interest to sugarcane agro-industries is important, considering the search for high sugarcane yields to obtain sustainable crops. Thus, the objective of this work was to evaluate production components of agroindustrial interest of different sugarcane varieties grown under subsurface drip irrigation in the Semiarid region of Brazil, during two crop cycles. A randomized block experimental design was used, in an 8×2 factorial arrangement (varieties and cycles) with three replications. The sugarcane juice quality, sugar yield, and culm yield were evaluated in each cycle. Gross sugar percentage, sugarcane culm yield, juice apparent sucrose content, and juice purity were affected by the crop cycles. Soluble solids content presented strong significant correlation with most variables of agroindustrial interest. The path coefficient analysis showed that juice apparent sucrose content was the explanatory character with higher direct effect on soluble solids and that this variable presented high indirect effects on most explanatory variables. The sugarcane varieties RB72454 and Q124 are recommended for production managements with drip irrigation under semiarid conditions. Soluble solids content can be used as an alternative for direct selection of varieties with higher sugar yields in different cycles.(AU)