Management of white mold of soybean using winter cereal straw / Manejo do mofo-branco na cultura da soja pelo uso de cobertura do solo com cereais de inverno

The management of white mold (Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) De Bary) has been one of the main production limitations faced by soybean (Glycine max L.) producers. Considering the complex management of this disease and resistance structure of the pathogen, the present study was conducted in the municipalities of Guarapuava and Palmas in Paraná with the objective of managing the white mold of soybean using straws of winter cereals, such as oat, rye, and triticale. Initially, the three winter cereals were cultivated simultaneously in both the study areas. Straw production, plant height, and shoot fresh and dry weight were evaluated. Subsequently, BMX Apollo soybean was cultivated on cereal straws, and the incidence and severity of white mold were evaluated. In the in vitro experiment, 20 sclerotia covered by a layer of cereal (oat, rye, and triticale) straws were added and carpogenic germination was observed only in the control treatment after 98 days. Regardless of the study site, rye presented greater height and fresh weight than the remaining two cereals. Soybean cultivation on winter cereal straw reduced the incidence and severity of white mold. Cultivation on rye straw reduced mold incidence by 77.7% and 76.6% in Palmas and Guarapuava, respectively.(AU)

O manejo do mofo branco (Sclerotinia sclerotiorum) tem sido um dos principais limitantes de produção enfrentados por produtores de soja. Tendo em vista a complexidade do manejo desta doença e da estrutura de resistência do patógeno, o presente trabalho foi conduzido nos municípios de Guarapuava e Palmas - Paraná visando o manejo do mofo branco na cultura da soja utilizando palhadas de cereais de inverno, aveia, centeio e triticale. Inicialmente, cultivou-se os diferentes cereais de inverno, simultaneamente, nas duas áreas de estudo (Guarapuava e Palmas - PR). Avaliou-se a produção de palhada, a altura de plantas, a massa verde e seca da parte aérea. Posteriormente, semeou-se soja BMX Apolo sobre as palhadas de cereais e avaliou-se a incidência e a severidade do mofo branco. No experimento in vitro, adicionou-se 20 escleródios cobertos por uma camada de palhas (aveia, centeio e triticale) e após 98 dias, observou-se germinação carpogênica somente no tratamento testemunha. Independentemente do local de estudo, o centeio destacou-se com maiores altura e massa verde. O cultivo sobre palhada de cereais de inverno reduziu a incidência e severidade de mofo branco com destaque para a palhada de centeio, reduzindo a incidência da doença em 77,7% e 76,6%, em Palmas e Guarapuava, respectivamente.(AU)

Distribuição de raízes, resistência tênsil e friabilidade de agregados em solo com diferentes sistemas de manejo / Root distribution, tensil resistance and friability of aggregates in soil with different management systems

A qualidade estrutural do solo é desejável para o crescimento das plantas, assim como estabelecimento do sistema radicular. Diante disso, o objetivo do trabalho foi avaliar a distribuição de raízes, resistência tênsil e a friabilidade de agregados em solo com diferentes sistemas de manejo na cultura da soja. O delineamento experimental foi constituído em esquema fatorial 2 x 2 x 2, sendo fator A: Plantio Direto (PD) e Plantio Direto Escaficado (ESC); fator B: com e sem aplicação de gesso agrícola e fator C: com e sem utilização da haste sulcadora, dispostos em blocos ao acaso com três repetições. No estádio R2 da soja, foi realizada a coleta de solo para avaliação do sistema radicular nas profundidades de 0,0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,40e 0,40-0,60m, sendo que os valores de diâmetro (mm) e comprimento (cm).A escarificação do solo seguida pela utilização da haste sulcadora, ocasionou alteração na qualidade física do solo, diminuindo a friabilidade dos agregados, e, possibilitando uma maior densidade do comprimento radicular na profundidade 0,0-0,20. O sistema plantio direto (SPD) proporcionou uma maior densidade do comprimento radicular em camadas subsuperficias -0,20-0,40 cm.

Structural soil quality is desirable for plant growth as well as roots system establishment. Therefore, the objective of this work was to evaluate root distribution, tensile strength and friability of soil aggregates under different management systems in soybean crop. The experimental design was a 2 x 2 x 2 factorial scheme, with factor A: no-tillage (PD) and no-tillage (ES); factor B: with and without application of agricultural plaster and factor C: with and without use of the furrower, arranged in random blocks with three repetitions. At soybean R2 stage, soil collection was performed to evaluate the root system at depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0, 40 and 0.40-0.60 m, with the values of diameter (mm) and length (cm). Soil scarification followed by the use of the furrow stem caused a change in the physical quality of the soil, reducing the friability of the aggregates, and allowing a greater density of root length at depth 0.0-0.20. The no-tillage system (SPD) provided a higher density of root length in subsurface layers -0.20-0.40 cm.

Distribuição de raízes, resistência tênsil e friabilidade de agregados em solo com diferentes sistemas de manejo / Root distribution, tensil resistance and friability of aggregates in soil with different management systems

A qualidade estrutural do solo é desejável para o crescimento das plantas, assim como estabelecimento do sistema radicular. Diante disso, o objetivo do trabalho foi avaliar a distribuição de raízes, resistência tênsil e a friabilidade de agregados em solo com diferentes sistemas de manejo na cultura da soja. O delineamento experimental foi constituído em esquema fatorial 2 x 2 x 2, sendo fator A: Plantio Direto (PD) e Plantio Direto Escaficado (ESC); fator B: com e sem aplicação de gesso agrícola e fator C: com e sem utilização da haste sulcadora, dispostos em blocos ao acaso com três repetições. No estádio R2 da soja, foi realizada a coleta de solo para avaliação do sistema radicular nas profundidades de 0,0-0,05, 0,05-0,10, 0,10-0,20, 0,20-0,40e 0,40-0,60m, sendo que os valores de diâmetro (mm) e comprimento (cm).A escarificação do solo seguida pela utilização da haste sulcadora, ocasionou alteração na qualidade física do solo, diminuindo a friabilidade dos agregados, e, possibilitando uma maior densidade do comprimento radicular na profundidade 0,0-0,20. O sistema plantio direto (SPD) proporcionou uma maior densidade do comprimento radicular em camadas subsuperficias -0,20-0,40 cm.(AU)

Structural soil quality is desirable for plant growth as well as roots system establishment. Therefore, the objective of this work was to evaluate root distribution, tensile strength and friability of soil aggregates under different management systems in soybean crop. The experimental design was a 2 x 2 x 2 factorial scheme, with factor A: no-tillage (PD) and no-tillage (ES); factor B: with and without application of agricultural plaster and factor C: with and without use of the furrower, arranged in random blocks with three repetitions. At soybean R2 stage, soil collection was performed to evaluate the root system at depths of 0.0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0, 40 and 0.40-0.60 m, with the values of diameter (mm) and length (cm). Soil scarification followed by the use of the furrow stem caused a change in the physical quality of the soil, reducing the friability of the aggregates, and allowing a greater density of root length at depth 0.0-0.20. The no-tillage system (SPD) provided a higher density of root length in subsurface layers -0.20-0.40 cm.(AU)

Soil physical properties and soil organic carbon content in northeast Brazil: long-term tillage systems effects

Concerns about the negative effects of agriculture on soil physical quality and soil organic carbon (SOC) pools have spurred on the adoption of conservation tillage systems in tropical regions. This study aimed to evaluate the long-term impacts (16th year) of conventional (CT), minimum (MT) and no-tillage (NT) practices and different cover crops (sunn hemp and a bean/millet sequence) on soil physical properties and SOC content of a corn cultivated Ultisol in the northeast of Brazil. Soil bulk density (Bd), soil penetration resistance (SPR), soil aggregation, and total aggregate-associated carbon (C) (4-2 mm) were evaluated. Tillage practices exerted strong control on soil physical properties and total aggregate-C content but were influenced by cover crop species. Minimum tillage presented the lowest Bd, irrespective of cover crop, while NT with bean/millet sequence resulted in the lowest SPR. However, as regards soil aggregation and total aggregate-C, the results indicated that there were no differences between MT and NT, with both systems presenting greater mean weight diameter (MWD) and total aggregate-C content than CT. Total aggregate-C content in the 0.00-0.05 m soil layer in conservation tillage was increased by the adoption of a bean/millet sequence. Increased mechanical disturbance through CT practices was harmful to Bd, soil aggregation and SOC accrual. Overall, more conservative tillage practices and the proper choice of cover crops might yield greater soil quality. Low intensity of soil disturbances due to the adoption of MT favors soil aggregation and the accrual of SOC in weakly structured soils through increases in contact between organic and mineral particles while not causing significant destruction of soil aggregates.

Soil physical properties and soil organic carbon content in northeast Brazil: long-term tillage systems effects

Concerns about the negative effects of agriculture on soil physical quality and soil organic carbon (SOC) pools have spurred on the adoption of conservation tillage systems in tropical regions. This study aimed to evaluate the long-term impacts (16th year) of conventional (CT), minimum (MT) and no-tillage (NT) practices and different cover crops (sunn hemp and a bean/millet sequence) on soil physical properties and SOC content of a corn cultivated Ultisol in the northeast of Brazil. Soil bulk density (Bd), soil penetration resistance (SPR), soil aggregation, and total aggregate-associated carbon (C) (4-2 mm) were evaluated. Tillage practices exerted strong control on soil physical properties and total aggregate-C content but were influenced by cover crop species. Minimum tillage presented the lowest Bd, irrespective of cover crop, while NT with bean/millet sequence resulted in the lowest SPR. However, as regards soil aggregation and total aggregate-C, the results indicated that there were no differences between MT and NT, with both systems presenting greater mean weight diameter (MWD) and total aggregate-C content than CT. Total aggregate-C content in the 0.00-0.05 m soil layer in conservation tillage was increased by the adoption of a bean/millet sequence. Increased mechanical disturbance through CT practices was harmful to Bd, soil aggregation and SOC accrual. Overall, more conservative tillage practices and the proper choice of cover crops might yield greater soil quality. Low intensity of soil disturbances due to the adoption of MT favors soil aggregation and the accrual of SOC in weakly structured soils through increases in contact between organic and mineral particles while not causing significant destruction of soil aggregates.(AU)

Effects of green and nitrogen fertilization on the yield and yield components of irrigated winter beans / Adubação verde e nitrogenada sobre os componentes de produção e produtividade do feijoeiro de inverno irrigado

The contribution of plant residues to the soil is an essential requirement for the success of no-tillage systems, especially in areas with a tropical climate where the organic material decomposition rate is high. The type of straw present on the soil surface can influence the culture implanted subsequently, mainly with regard to the availability of nitrogen (N). The objective of this study was to investigate the effect of cultural remains of maize (exclusive or intercropped with cover crops) on the development and productivity of the common bean grown in succession and fertilized with different N doses. The experimental design was a randomized block arranged in a factorial scheme (5 × 4), with four replications. The treatments consisted of combinations of cultural remains of exclusive maize, maize + Crotalaria spectabilis, maize + Cajanus cajan, maize + Canavalia ensiformis, and maize + Urochloa ruziziensis cultivated previously and of four N rates (0, 40, 80, and 120 kg ha-1) applied to bean crops. The plots consisted of seven lines of 7.5 m length with 0.45 m spacing between the lines. The evaluated parameters were: dry matter of the plant cover, dry matter of the aerial part (beans), production components, weight of 100 grains, and grain yield. The intercropping of maize and cover crops promoted an increase in dry matter over the soil, compared to the exclusive maize crop. There was an increase in the dry matter of bean plants with the increase in N rates in the two years of cultivation; regarding productivity, there was an increment only in the first year of cultivation. The maize consortium with cover plants provided adequate soil cover, but did not influence the productivity of beans cultivated in succession in the two years of cultivation.(AU)

O aporte de resíduos vegetais ao solo é um dos requisitos essenciais para o sucesso do plantio direto, principalmente em áreas de clima tropical, cuja taxa de decomposição do material orgânico é elevada. O tipo de palha presente na superfície do solo pode influenciar a cultura implantada na sequência, principalmente ao que diz respeito à disponibilização de nitrogênio (N). Sendo assim, objetivou-se estudar o efeito dos restos culturais de milho (Zea mays L.) exclusivo ou consorciado com plantas de cobertura no desenvolvimento e produtividade do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) cultivado em sucessão e adubado com doses de N. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados disposto em esquema fatorial 5x4, com quatro repetições. Os tratamentos foram constituídos pela combinação do efeito dos restos culturais de milho exclusivo; milho + Crotalaria spectabilis; milho + Cajanus cajan; milho + Canavalia ensiformis; milho + Urochloa ruziziensis, cultivadas anteriormente e, por quatro doses de N aplicadas em cobertura na cultura do feijão (0, 40, 80 e 120 kg ha-1). As parcelas foram constituídas por 7 linhas de 7,5 m de comprimento com espaçamento de 0,45 m. Os parâmetros avaliados foram: matéria seca da cobertura vegetal, matéria seca da parte aérea (feijão), componentes de produção, massa de 100 grãos e produtividade de grãos. O consórcio entre milho e plantas de cobertura promoveu aumento da matéria seca sobre o solo, comparado ao cultivo de milho exclusivo. Houve incremento na matéria seca de plantas de feijão com as doses crescentes de N nos dois anos de cultivo e para a produtividade houve incremento somente no primeiro ano de cultivo. O consórcio do milho com plantas de cobertura proporcionou adequada cobertura do solo, porém não influenciou a produtividade do feijoeiro cultivado em sucessão nos dois anos de cultivo.(AU)

Carbon indices to assess quality of management systems in a Subtropical Acrisol

Management systems to improve soil quality are essential for agricultural and environmental sustainability. We assessed the quality of soil management systems applied to a subtropical Acrisol in terms of the carbon management index (CMI), the stratification ratio for total organic carbon (SR-TOC) and light fraction of organic matter (SR-LF). In addition, we examined their relationship to chemical, physical and biological soil quality indicators, as well as to maize yield. The study was conducted on a long-term experiment (18 years) in southern Brazil involving two different systems [no tillage (NT) and conventional tillage (CT)], two cropping systems [black oat/maize (O/M) and black oat + vetch/maize + cowpea (OV/MC)] and two nitrogen fertilizer rates for maize (0 and 180 kg ha–1). Based on the three indices, the best managements for soil quality comprised NT (50-212 % better than CT), legume cover crops (10-47 % better than O/M) and N fertilization (8-33 % better than no fertilizer). All three indices proved accurate to assess the impact of soil management systems, especially SR-LF, which showed increased sensitivity and close relationships with chemical, physical and biological soil quality indicators. On the other hand, a poor relationship was observed between soil C indices and maize yield, which was improved only by legume cover crops and N fertilization. The results showed that the association of no-till system to an abundant supply of crop residues is key to ensure high soil quality and crop yields in humid subtropical regions.

Carbon indices to assess quality of management systems in a Subtropical Acrisol

Management systems to improve soil quality are essential for agricultural and environmental sustainability. We assessed the quality of soil management systems applied to a subtropical Acrisol in terms of the carbon management index (CMI), the stratification ratio for total organic carbon (SR-TOC) and light fraction of organic matter (SR-LF). In addition, we examined their relationship to chemical, physical and biological soil quality indicators, as well as to maize yield. The study was conducted on a long-term experiment (18 years) in southern Brazil involving two different systems [no tillage (NT) and conventional tillage (CT)], two cropping systems [black oat/maize (O/M) and black oat + vetch/maize + cowpea (OV/MC)] and two nitrogen fertilizer rates for maize (0 and 180 kg ha–1). Based on the three indices, the best managements for soil quality comprised NT (50-212 % better than CT), legume cover crops (10-47 % better than O/M) and N fertilization (8-33 % better than no fertilizer). All three indices proved accurate to assess the impact of soil management systems, especially SR-LF, which showed increased sensitivity and close relationships with chemical, physical and biological soil quality indicators. On the other hand, a poor relationship was observed between soil C indices and maize yield, which was improved only by legume cover crops and N fertilization. The results showed that the association of no-till system to an abundant supply of crop residues is key to ensure high soil quality and crop yields in humid subtropical regions.(AU)

Profitability of no-till grain production systems / Rentabilidade de sistemas de produção de grãos sob plantio direto

In general, the technical and agronomic benefits of no-till farming are widely known and well documented in the literature. However, studies focusing on the economics of no-tillage are scarce. In this context, the objective of this study is to determine whether no-till grain production systems that follow the principles of conservation agriculture are economically profitable by analyzing gross margins per hectare per year over six harvests for the agricultural years 1998/1999 to 2003/2004. In addition, a possible link between profitability and different no-till methods in terms of degree of soil turnover, crop rotation, and whether machinery used in agricultural operations is owned or rented is investigated. For this purpose, the multi-case analytical method was applied to thirteen grain producing family farms in Northern Paraná state, Brazil. Based on the results, two ranges of agricultural production variable costs and gross margins were identified. Higher gross margins were associated with longer use of the no-till system, ownership of machinery and equipment, specialization in grains, rotation of the commercial crops used, and higher variable costs. Lower gross margins were associated with outsourcing of sowing, small-scale cropping, and lack of crop rotation. It is concluded that family mechanized no-till systems of grain production in north Paraná are profitable.

Em geral, os benefícios técnico-agronômicos do plantio direto são amplamente conhecidos e encontram-se bem documentados na literatura, entretanto, estudos voltados aos aspectos econômicos do plantio direto são escassos. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a rentabilidade de lavouras de grãos, sob plantio direto, por meio da análise das margens brutas por hectare ao ano, ao longo de seis safras, considerando os anos agrícolas de 1998/1999 a 2003/2004. Além disso, foi averiguada se há uma relação entre a rentabilidade e os diferentes tipos de plantio direto, no que diz respeito ao grau de revolvimento do solo, à realização de rotação de culturas e se o maquinário para a realização das operações agrícolas era próprio ou alugado. Para tanto, utilizou-se a metodologia de análise multicaso, considerando treze estabelecimentos agrícolas familiares, produtores de grãos, do Norte do Paraná, Brasil. Com base nos resultados foram identificados duas faixas de custos variáveis e de margens brutas da produção agrícola. Maiores margens brutas estiveram associadas ao maior tempo de utilização do sistema plantio direto, à posse de maquinário e equipamentos próprios, à especialização em grãos, à rotação de culturas comerciais utilizadas e aos maiores custos variáveis. Menores margens brutas estiveram associadas ao uso de terceirização na semeadura, à pequena escala das lavouras e...

Profitability of no-till grain production systems / Rentabilidade de sistemas de produção de grãos sob plantio direto

In general, the technical and agronomic benefits of no-till farming are widely known and well documented in the literature. However, studies focusing on the economics of no-tillage are scarce. In this context, the objective of this study is to determine whether no-till grain production systems that follow the principles of conservation agriculture are economically profitable by analyzing gross margins per hectare per year over six harvests for the agricultural years 1998/1999 to 2003/2004. In addition, a possible link between profitability and different no-till methods in terms of degree of soil turnover, crop rotation, and whether machinery used in agricultural operations is owned or rented is investigated. For this purpose, the multi-case analytical method was applied to thirteen grain producing family farms in Northern Paraná state, Brazil. Based on the results, two ranges of agricultural production variable costs and gross margins were identified. Higher gross margins were associated with longer use of the no-till system, ownership of machinery and equipment, specialization in grains, rotation of the commercial crops used, and higher variable costs. Lower gross margins were associated with outsourcing of sowing, small-scale cropping, and lack of crop rotation. It is concluded that family mechanized no-till systems of grain production in north Paraná are profitable.(AU)

Em geral, os benefícios técnico-agronômicos do plantio direto são amplamente conhecidos e encontram-se bem documentados na literatura, entretanto, estudos voltados aos aspectos econômicos do plantio direto são escassos. Nesse contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a rentabilidade de lavouras de grãos, sob plantio direto, por meio da análise das margens brutas por hectare ao ano, ao longo de seis safras, considerando os anos agrícolas de 1998/1999 a 2003/2004. Além disso, foi averiguada se há uma relação entre a rentabilidade e os diferentes tipos de plantio direto, no que diz respeito ao grau de revolvimento do solo, à realização de rotação de culturas e se o maquinário para a realização das operações agrícolas era próprio ou alugado. Para tanto, utilizou-se a metodologia de análise multicaso, considerando treze estabelecimentos agrícolas familiares, produtores de grãos, do Norte do Paraná, Brasil. Com base nos resultados foram identificados duas faixas de custos variáveis e de margens brutas da produção agrícola. Maiores margens brutas estiveram associadas ao maior tempo de utilização do sistema plantio direto, à posse de maquinário e equipamentos próprios, à especialização em grãos, à rotação de culturas comerciais utilizadas e aos maiores custos variáveis. Menores margens brutas estiveram associadas ao uso de terceirização na semeadura, à pequena escala das lavouras e...(AU)

Atributos físicos de um latossolo vermelho-amarelo distrófico sob diferentes sistemas de manejo no cerrado tocantinense / Physical attributes of a dystrophicred-yellow latosol under different management systems in cerrado conditions of tocantins

Para assegurar a sustentabilidade agronômica, econômica e ambiental do sistema produtivo, o manejo do solo deve privilegiar a manutenção de seus atributos físicos em condições semelhantes às que se encontravam na natureza. Contudo, a adoção equivocada de sistemas de manejo reflete em limitações quanto à densidade do solo e resistência à penetração, inviabilizando a prática agropecuária. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo avaliar os atributos físicos de um Latossolo vermelho-amarelo distrófico sob diferentes sistemas de manejo e uso do solo. Foram estudados os seguintes sistemas de manejo: Sistema de Plantio Direto, instalado há três anos; e Pastagem degradada, cultivada a mais de 10 anos. Determinou-se a macroporosidade, microporosidade, porosidade total, densidade do solo e resistência à penetração dos ambientes. Os valores de densidade do solo, macroporosidade, microporosidade e porosidade total não diferiram entre os sistemas de manejo, sendo considerados limitantes para bom desenvolvimento vegetal. Apesar dos menores valores de Resistência à Penetração terem sido observados na área de Plantio direto, esses foram considerados altos nos dois sistemas de manejo, caracterizando a presença de camada compactada. Essa paridade entre os atributos demonstra a possibilidade de compactação do solo em um sistema de plantio direto quando mal manejado.

Soil management must keep the soil physical properties next to the original conditions in natural systems to assure the agronomic, economic and environmental sustainability of agricultural systems. However, the mistaken adoption of management systems reflected in limitations on the soil bulk density and penetration resistance, preventing the agricultural practice. In this sense, the present study aimed to evaluate the physical attributes of a dystrophic Red-Yellow Latosol under different management and land use systems. The following management systems were studied: No-tillage system, installed three years; Degraded pasture, cultivated over 10 years. The macroporosity, microporosity, total porosity, bulk density and penetration resistance of the two environments were determined. Bulk density values, macro and microporosity did not differ between the management systems, being considered limiting elements for good plant development. Even though the lower values of penetration resistance were observed in degraded.

Atributos físicos de um latossolo vermelho-amarelo distrófico sob diferentes sistemas de manejo no cerrado tocantinense / Physical attributes of a dystrophicred-yellow latosol under different management systems in cerrado conditions of tocantins

Para assegurar a sustentabilidade agronômica, econômica e ambiental do sistema produtivo, o manejo do solo deve privilegiar a manutenção de seus atributos físicos em condições semelhantes às que se encontravam na natureza. Contudo, a adoção equivocada de sistemas de manejo reflete em limitações quanto à densidade do solo e resistência à penetração, inviabilizando a prática agropecuária. Nesse sentido, o presente estudo teve como objetivo avaliar os atributos físicos de um Latossolo vermelho-amarelo distrófico sob diferentes sistemas de manejo e uso do solo. Foram estudados os seguintes sistemas de manejo: Sistema de Plantio Direto, instalado há três anos; e Pastagem degradada, cultivada a mais de 10 anos. Determinou-se a macroporosidade, microporosidade, porosidade total, densidade do solo e resistência à penetração dos ambientes. Os valores de densidade do solo, macroporosidade, microporosidade e porosidade total não diferiram entre os sistemas de manejo, sendo considerados limitantes para bom desenvolvimento vegetal. Apesar dos menores valores de Resistência à Penetração terem sido observados na área de Plantio direto, esses foram considerados altos nos dois sistemas de manejo, caracterizando a presença de camada compactada. Essa paridade entre os atributos demonstra a possibilidade de compactação do solo em um sistema de plantio direto quando mal manejado.(AU)

Soil management must keep the soil physical properties next to the original conditions in natural systems to assure the agronomic, economic and environmental sustainability of agricultural systems. However, the mistaken adoption of management systems reflected in limitations on the soil bulk density and penetration resistance, preventing the agricultural practice. In this sense, the present study aimed to evaluate the physical attributes of a dystrophic Red-Yellow Latosol under different management and land use systems. The following management systems were studied: No-tillage system, installed three years; Degraded pasture, cultivated over 10 years. The macroporosity, microporosity, total porosity, bulk density and penetration resistance of the two environments were determined. Bulk density values, macro and microporosity did not differ between the management systems, being considered limiting elements for good plant development. Even though the lower values of penetration resistance were observed in degraded.(AU)

CULTIVO DE SOJA EM SUCESSÃO A FORRAGEIRA SOLTEIRA E CONSORCIADA COM FEIJÃO GUANDU, SUBMETIDOS A DOSES DE NITROGÊNIO

Atualmente o sistema de Integração Lavoura Pecuária vem se destacando como sendo parte das tecnologias sustentáveis e competitivas para alavancar o agronegócio brasileiro. A semeadura de forrageiras para pastejo consorciadas com culturas como a soja, tem se mostrado uma técnica eficiente e economicamente viável, em função de estudos demonstrarem a viabilidade do consórcio entre uma determinada cultura e as diversas espécies forrageiras em semeadura simultânea. Sendo assim a utilização de sistemas de integrados é uma maneira de suprir parcialmente ou total a falta de forragem durante o período da seca. Onde o experimento realizado demonstra que o sistema de cultivo consorciado e ou/sucessão leva a um aumento da disponibilidade de forragem podendo levar a uma produção de silagem em plena estação seca, com qualidade suficiente para manutenção nutricional dos rebanhos, promovendo ganho de peso e produção de palhada para o plantio direto.

Currently, the Crop-Livestock Integration system has stood out as being part of sustainable and competitive technologies to leverage Brazilian agribusiness. The sowing of forage for grazing intercropped with crops such as soybeans has been shown to be an efficient and economically viable technique, due to studies demonstrating the viability of the consortium between a given crop and the various forage species in simultaneous sowing. Therefore, the use of integrated systems is a way to partially or completely make up for the lack of forage during the drought period. Where the experiment carried out demonstrates that the intercropping and / or succession cultivation system leads to an increase in forage availability, which can lead to silage production in the middle of the dry season, with sufficient quality for nutritional maintenance of the herds, promoting weight gain and production straw for no-till.

Soil tillage, rice straw and flooded irrigated rice yield / Manejo do solo, palha residual e produtividade de arroz irrigado por inundação

The objective of this study was evaluate the effect of management systems and straw in flooded irrigated rice yield. The experimental design was a completely randomized with three experiments and, 10 replications in experiment 1 and 2 and, 6 replications in experiment 3. The experiments were: E1 no-till system (E1PD) and conventional system with two harrowings at 0.00.07 m layer and leveling with remaplam (E1PC), after three years of sowing rice, after fallow of rice tillage, with sowing of rye grass in winter and grazing; E2 no-till system (E2PD) and conventional system after native field (E2PC); E3 no-till without straw on soil surface (E30P), current straw on soil surface of 3,726 kg ha-1 (E31P), two times current straw of 7,452 kg ha-1 (E32P) and three times current straw of 11,178 kg ha-1 (E33P). In soil, were evaluated the average geometric diameter of aggregates, soil bulk density, soil porosity, macro and microporosity, in 0.0-0.05 and 0.05-0.10 m layer. In harvest were evaluated the panicles number in 0,25 m2 area, number of filled, empty an total grains in 10 panicles, mass of one thousand seeds and rice grains yield in 2 m2. The conventional system presented greater macroporosity and total porosity, compared with no-till system, however, does not result in differences in production components and rice grains yield. Soil tillage in no-till, with rice straw on soil surface up to 11,178 kgha-1, before sowing, not reduces flooded irrigated rice grains yield.(AU)

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de sistemas de manejo e da palha residual na produtividade de arroz irrigado por inundação. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três experimentos e, dez repetições nos experimentos 1 e 2 e, 6 repetições no experimento 3. Os experimentos foram: E1 sistema plantio direto (E1PD) e sistema convencional com duas gradagens na camada de 0,0 0,07 m + aplainamento com remaplam (E1PC), em área de três anos de cultivo de arroz, após pousio do cultivo de arroz e semeadura de azevém no inverno, com pastejo animal o ano todo; E2 sistema plantio direto (E2PD) e sistema convencional (E2PC), após campo nativo; E3 plantio direto com ausência de palha na superfície do solo (E30P), palha atual na superfície do solo de 3.726 kg ha-1 (E31P), duas vezes a quantidade de palha atual, 7.452 kg ha-1 (E32P) e três vezes a quantidade de palha atual, 11.178 kg ha-1 (E33P). No solo, foram avaliados o diâmetro médio geométrico dos agregados, a densidade, porosidade total, macro e microporosidade, nas camadas de 0,0 0,05 e 0,05 0,10 m. Na colheita, foram avaliados o número de panículas em área de 0,25 m2, número de grãos cheios, vazios e total em 10 panículas, massa de mil sementes e a produtividade de grãos de arroz em 2 m2. O sistema de manejo convencional apresenta maior macroporosidade e porosidade total do solo, comparado aosistema plantio direto, porém, não resulta em diferença nos componentes de produção e produtividadede grãos de arroz. O manejo do solo em sistema plantio direto, com a quantidade de palha de arroz nasuperfície do solo de até 11.178 kg ha-1, antes da semeadura, não reduz a produtividade de grãos de arrozirrigado por inundação.(AU)

Carbon stock, chemical and physical properties of soils under management systems with different deployment times in western region of Paraná, Brazil / Estoque de carbono, propriedades químicas e físicas do solo em sistemas de manejo com diferentes tempos de implantação na Região Oeste do Paraná, Brasil

The objective of this study was evaluate the organic carbon stock and chemical and physical properties of soils in management systems with different deployment times under clayey Red Latosol in western region of Paraná, Brazil. Five managed areas and a reference area (native forest) without anthropic action were analyzed in completely randomized design with five repetitions. Management systems include three areas with different time of first adoption of no-till: 6 years NT6 (transition phase), 14 years NT14 (consolidation phase) and 22 years NT22 (maintenance phase); 16 years of no-till, and in the last four years with integration of maize and ruzigrass (Brachiaria ruziziensis) (NT+B) and an area of permanent and continuous extensive cattle pasture of coast-cross (Cynodon dactylon) (Pa). Physical and chemical properties, total soil organic carbon (TOC) stock and carbon stratification index (SI) of soils were evaluated in depths of 0-0.05; 0.05-0.10; 0.10-0.20 and 0.20-0.40 m. The macroporosity (MA) was higher in the area of native forest, ranging from 0.23 to 0.30 m3 m-3 and the microporosity (MI) was higher in cultivated areas. The areas of NT+B and P presented lower ratio macroporosity/total pore volume (MA/TPV). For soil bulk density (BD) and soil penetration resistance (SPR), the managed areas show higher values, suggesting the occurrence of compacted subsurface layers. Native forest area showed the highest TOC levels in the depths of 0-0.05 and 0.05-0.10 m, reaching 30.5 g kg-1 in the 0-0.05 m soil layer. There was negative change on TOC stocks in the managed areas in relation to forest area, being more evident in the more superficial soil layers. The SI was greater than one, however there is a reduction in function of adoption time of no-till. There was higher soil compaction in the managed areas, and the NT in soybean/maize succession system does not contribute effectively to the increase of TOC stocks.(AU)

O objetivo do presente estudo foi avaliar os estoques de carbono, atributos químicos e físicos do solo em sistemas de manejo com diferentes tempos de implantação na região oeste do Paraná, Brasil. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com cinco repetições, e as áreas com diferentes tempos de adoção do sistema plantio direto (SPD) foram: 6 anos (fase de transição), 14 anos (fase de consolidação) e 22 anos (fase de manutenção); 16 anos de SPD, sendo nos últimos quatro anos com integração milho safrinha e Brachiaria; uma área de pastagem permanente coast-cross (Cynodon dactylon) e uma área de mata nativa. Os atributos químicos e físicos, o estoque de carbono e o índice de estratificação (IE) foram avaliados nas camadas de 0-0,05, 0,05-0,1, 0,1-0,2 e 0,2-0,4 m. A macroporosidade (MA) foi superior na área de mata, variando de 0,23 a 0,30 m3 m-3 e a microporosidade (MI) foi superior nas áreas cultivadas. As áreas de SPD+B e pastagem apresentaram menor relação macroporos/volume total de poros (MA/VTP). Tanto para a densidade do solo (DS), quanto para a resistência à penetração (RP), as áreas manejadas apresentam valores superiores, o que sugere a ocorrência de camadas subsuperficiais compactadas. A área de mata apresentou teores de carbono orgânico total superiores nas camadas de 0-0,05 e 0,05-0,1 m, alcançando 30,5 g kg-1 na camada de 0-0,05 m. Observa-se variação negativa nos estoque de carbono orgânico total nas áreas manejadas em relação à área de mata, sendo mais evidente nas camadas mais superficiais. O IE foi superior a um, porém verifica-se redução em função do tempo de adoção do SPD. Verifica-se maior compactação do solo nas áreas manejadas, e o SPD no sistema de sucessão soja/milho não contribui de forma efetiva para o aumento dos estoques de carbono orgânico do solo.(AU)

PASTOS HIBERNAIS E PASTEJO ANIMAL COMO FORMA DE INSERIR DIVERSIDADE E SUSTENTABILIDADE AO AMBIENTE DE TERRAS BAIXAS DO SUL DO BRASIL

O ambiente de terras baixas no sul do Brasil é predominantemente explorado com a cultura do arroz irrigado. Baseado em um sistema agrícola pouco diversificado, é comum o uso sucessivo das mesmas áreas ano após ano, com práticas de manejo que envolvem o revolvimento do solo. Isto acarreta em prejuízos tais como a degradação do solo e recursos naturais, além de recorrente baixa rentabilidade da atividade. O cultivo de espécies forrageiras hibernais, associado com o não revolvimento do solo, pode trazer melhorias ao sistema produtivo, seja com seu uso como plantas de cobertura ou com o pastejo animal. O objetivo deste trabalho foi avaliar os benefícios e potencialidades que a utilização destas espécies podem proporcionar e, para tanto, dois estudos principais foram realizados. O primeiro, conduzido no município de Cachoeirinha, RS, avaliou o estado de agregação e o incremento do teor de carbono orgânico do solo, comparando cultivos sucessivos de arroz irrigado em um experimento de longa duração. Os tratamentos foram um sistema manejado na forma convencional, com revolvimento do solo, e outros três sob semeadura direta, com coberturas de: azevém, cornichão e vegetação espontânea. Os resultados indicaram que, na camada de 0 a 5 cm de profundidade, os tratamentos sob semeadura direta apresentaram maiores teores de carbono orgânico e agregação do que o convencional. Já na camada de 5 a 10 cm, para os agregados, o tratamento azevém se destacou em relação aos demais. O segundo estudo foi conduzido no município de Cristal, RS. Foram avaliadas a produção animal e de forragem durante três anos no período hibernal, em diferentes combinações de sistemas integrados de produção agropecuária (SIPA). Os cultivos estivais trataram-se de arroz irrigado, soja, capim sudão e campo de sucessão, enquanto as pastagens hibernais consistiram de azevém e consórcios desta espécie com trevo branco e cornichão. Os resultados confirmaram a adaptabilidade destas espécies forrageiras ao ambiente de terras baixas e demonstraram as potencialidades que a exploração pecuária possui, sendo necessários, porém, novos estudos para o melhor ajuste do manejo das áreas. Por fim, foi realizado um terceiro estudo, comparando a relação entre a massa de forragem e altura de pastos hibernais em SIPA conduzidos em terras altas com SIPA em terras baixas. A relação no ambiente de terras baixas é menor, corroborando a necessidade de maiores estudos neste ambiente, visto que as alturas ótimas preconizadas para o manejo do pasto se originam de estudos conduzidos em terras altas.

The lowland environment in Southern Brazil is predominantly explored with the irrigated rice crop. Based on a very low diversified system, in such environment is very common the successive use of the same areas year after year, with management practices that involve soil tillage. This leads to damages such as the degradation of soil and natural resources, in addition to recurrent profitability problems. The insertion of winter pasture species associated with the no-till, as cover crops or for animal grazing, may bring improvements to the system. The objective of the current work was to evaluate the benefits and potentialities that the utilization of such plants can provide. For this, two main studies were performed. The first, conducted in the Cachoeirinha County (Rio Grande do Sul State RS), evaluated the soil aggregation status and its organic carbon content, by comparing successive irrigated rice croppings in a long-term experiment. The treatments consisted of one system under conventional soil tillage and three others under no-till, being the treatments the following cover crops: Italian ryegrass, birdsfoot trefoil and spontaneous vegetation. The results indicated that, in 0 to 5 cm soil layer, the treatments under no-till presented higher organic carbon contents and greater aggregation, as compared to the conventional system. In the 5 to 10 cm soil layer, the treatment with Italian ryegrass has its aggregation highlighted among the others. The second study was conducted in the Cristal County (RS). The animal and pasture production was evaluated during three years in the winter season, under different combinations of integrated crop-livestock systems (ICLS). The summer croppings were irrigated rice, soybean, Sudan grass and a succession field (native pasture), while the winter pastures consisted of Italian ryegrass and its mix with white clover and birdsfoot trefoil. The results confirmed the adaptability and potentiality of such pasture species and livestock exploration in the lowland environment. However, it is needed further studies for a better management adjustment of the areas. Finally, a third study was performed, comparing the relationship between forage mass and winter pasture height in ICLS conducted in highland and lowland. It was demonstrated that in lowland such relationship is lower, corroborating the necessity of more studies in these conditions, because the optimum heights preconized for pasture management are originated from studies conducted in highlands.

Sediment transport in runoff on rugous soil surface submitted to simulated rainfall

Soil management influences water erosion and sediment size in runoff. With the objective of quantifying sediments in runoff and their relation to runoff velocity (Rv), random roughness (RR), and Ir index, this experiment was carried out from 2003 to 2006, on a typical Hapludox with the following soil management systems submitted to chiseling: i) bare soil with plowing+two disking tillage (BSC); ii) plowing+two disking tillage (CTC); iii) no tillage with crop residues burned (BNTC); and iv) traditional notillage (TNTC). CTC, BNTC and TNTC treatments were cultivated with crop rotation and the BSC treatment was not cultivated. Five simulated rainfall tests were applied, with intensity of 64 mm h-1 and duration of 20, 30, 40, 50 and 60 min. RR was influenced by the residual effect of soil management and by simulated rainfall, and affected the Rv in the three initial rainfall tests. Sediments carried by runoff were influenced by soil management and by simulated rainfall. Most of the sediments were in the size range from 0.5 to > 2 mm, with a higher quantity of fine sediment in BNTC and TNTC treatments than in the other treatments. The D50 index of sediments changed with soil management system and with rainfall tests, decreasing with the increase of the RR and increasing with the increment of Rv and Ir index.

O manejo do solo influencia a erosão hídrica e o tamanho de sedimentos na enxurrada. Com o objetivo de quantificar os sedimentos na enxurrada e relacioná-los com sua velocidade (Ve), com a rugosidade (RR) e com o índice Ir, conduziu-se este estudo entre 2003 e 2006, em um Nitossolo, sob sistemas de manejo do solo submetidos a uma escarificação: i) solo descoberto com aração e duas gradagens (SCE); ii) aração e duas gradagens (PCE); iii) semeadura direta em solo nunca preparado e com resíduos queimados (SQE); e iv) semeadura direta tradicional (STE). Os tratamentos PCE, SQE e STE foram cultivados com rotação de culturas e o SCE não foi cultivado. Foram aplicados cinco testes de chuva simulada, com intensidade constante de 64 mm h-1 e durações de 20, 30, 40, 50 e 60 minutos cada um. A RR foi influenciada pelo efeito residual do manejo do solo e pelas chuvas simuladas e afetou a Ve nos três testes iniciais de chuva. Os sedimentos transportados pela enxurrada foram influenciados pelo manejo do solo e pelas chuvas simuladas; tais sedimentos ocorreram em maior quantidade no tamanho entre 0,5 e > 2 mm do que nos tamanhos menores, com maior quantidade de sedimentos menores nos tratamentos SQE e STE do que nos demais tratamentos. O índice D50 dos sedimentos variou com o manejo do solo e com os testes de chuva, diminuindo com o incremento de RR e aumentando com o incremento de Ve de Ir.

Sediment transport in runoff on rugous soil surface submitted to simulated rainfall

Soil management influences water erosion and sediment size in runoff. With the objective of quantifying sediments in runoff and their relation to runoff velocity (Rv), random roughness (RR), and Ir index, this experiment was carried out from 2003 to 2006, on a typical Hapludox with the following soil management systems submitted to chiseling: i) bare soil with plowing+two disking tillage (BSC); ii) plowing+two disking tillage (CTC); iii) no tillage with crop residues burned (BNTC); and iv) traditional notillage (TNTC). CTC, BNTC and TNTC treatments were cultivated with crop rotation and the BSC treatment was not cultivated. Five simulated rainfall tests were applied, with intensity of 64 mm h-1 and duration of 20, 30, 40, 50 and 60 min. RR was influenced by the residual effect of soil management and by simulated rainfall, and affected the Rv in the three initial rainfall tests. Sediments carried by runoff were influenced by soil management and by simulated rainfall. Most of the sediments were in the size range from 0.5 to > 2 mm, with a higher quantity of fine sediment in BNTC and TNTC treatments than in the other treatments. The D50 index of sediments changed with soil management system and with rainfall tests, decreasing with the increase of the RR and increasing with the increment of Rv and Ir index.

O manejo do solo influencia a erosão hídrica e o tamanho de sedimentos na enxurrada. Com o objetivo de quantificar os sedimentos na enxurrada e relacioná-los com sua velocidade (Ve), com a rugosidade (RR) e com o índice Ir, conduziu-se este estudo entre 2003 e 2006, em um Nitossolo, sob sistemas de manejo do solo submetidos a uma escarificação: i) solo descoberto com aração e duas gradagens (SCE); ii) aração e duas gradagens (PCE); iii) semeadura direta em solo nunca preparado e com resíduos queimados (SQE); e iv) semeadura direta tradicional (STE). Os tratamentos PCE, SQE e STE foram cultivados com rotação de culturas e o SCE não foi cultivado. Foram aplicados cinco testes de chuva simulada, com intensidade constante de 64 mm h-1 e durações de 20, 30, 40, 50 e 60 minutos cada um. A RR foi influenciada pelo efeito residual do manejo do solo e pelas chuvas simuladas e afetou a Ve nos três testes iniciais de chuva. Os sedimentos transportados pela enxurrada foram influenciados pelo manejo do solo e pelas chuvas simuladas; tais sedimentos ocorreram em maior quantidade no tamanho entre 0,5 e > 2 mm do que nos tamanhos menores, com maior quantidade de sedimentos menores nos tratamentos SQE e STE do que nos demais tratamentos. O índice D50 dos sedimentos variou com o manejo do solo e com os testes de chuva, diminuindo com o incremento de RR e aumentando com o incremento de Ve de Ir.

Sistemas de dessecação antecedendo a semeadura direta de milho e controle de plantas daninhas

The adequate timing for cover crop management before sowing is fundamental for the success of no-till corn. This research aimed to evaluate the effects on corn growth and yield of three burndown systems before no-till sowing, combined with three weeds control methods after crop emergence, in areas with high density of weeds. Treatments were arranged in a factorial scheme (3x3) + 1, randomized block design and five replications. The three burndown methods evaluated were: (1) burndown right before crop sowing ("AP"); (2) burndown seven days before crop sowing ("7 DAS"); and (3) antecipated burndown ("MA"), composed of herbicide application, at 25 days and 1 day before crop sowing. After corn emergence, weed control treatments were: (1) no control; (2) manual weeding; and (3) mesotrione + atrazine + mineral oil applied at post-emergence, and an untreated check, with no burndown and no post-emergence weed control. The burndown system MA improved weed control after crop emergence compared to AP and 7 DAS. Delay of corn growth occured in areas where AP burndown was used. Regardless the method of post-emergence weed control, the highest grain yields were registered in MA, with gains from 593 to 1060 kg ha-1.

No sistema de plantio direto, a escolha do momento adequado para a dessecação da cobertura vegetal antecedente à semeadura é fundamental para o êxito da cultura do milho. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos sobre a cultura do milho de três sistemas de dessecação de manejo antecedendo o plantio direto combinados com três métodos de controle de plantas daninhas, em áreas com alta densidade de infestação de ervas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial (3x3) + 1, em delineamento de blocos casualizados, com cinco repetições. Os três sistemas de dessecação avaliados foram: (1) dessecação de manejo realizada imediatamente antes da semeadura - sistema Aplique-Plante ("AP"); (2) dessecação de manejo realizada sete dias antes da semeadura direta (DAS) ("7 DAS"); e (3) manejo antecipado ("MA"), quando as dessecações foram realizadas aos 25 e 1 DAS do milho. Após a emergência da cultura, as opções de controle foram: (1) nenhum controle de plantas daninhas; (2) capina manual e (3) aplicação de mesotrione + atrazine + óleo mineral em pós-emergência, além de uma testemunha sem manejo e sem controle em pós-emergência. Verificou-se que, após a emergência da cultura, a utilização do MA proporcionou maior controle das plantas daninhas, em comparação com os sistemas AP e 7 DAS. Evidenciou-se um atraso de crescimento nas plantas de milho crescidas nas áreas onde foi utilizado o sistema AP. Observou ainda que, independentemente do método de controle de plantas daninhas utilizado em pós-emergência, os maiores rendimentos de grãos de milho ocorreram no MA com ganhos que variaram entre 593 a 1060 kg ha-1.

Sistemas de dessecação antecedendo a semeadura direta de milho e controle de plantas daninhas

The adequate timing for cover crop management before sowing is fundamental for the success of no-till corn. This research aimed to evaluate the effects on corn growth and yield of three burndown systems before no-till sowing, combined with three weeds control methods after crop emergence, in areas with high density of weeds. Treatments were arranged in a factorial scheme (3x3) + 1, randomized block design and five replications. The three burndown methods evaluated were: (1) burndown right before crop sowing ("AP"); (2) burndown seven days before crop sowing ("7 DAS"); and (3) antecipated burndown ("MA"), composed of herbicide application, at 25 days and 1 day before crop sowing. After corn emergence, weed control treatments were: (1) no control; (2) manual weeding; and (3) mesotrione + atrazine + mineral oil applied at post-emergence, and an untreated check, with no burndown and no post-emergence weed control. The burndown system MA improved weed control after crop emergence compared to AP and 7 DAS. Delay of corn growth occured in areas where AP burndown was used. Regardless the method of post-emergence weed control, the highest grain yields were registered in MA, with gains from 593 to 1060 kg ha-1.

No sistema de plantio direto, a escolha do momento adequado para a dessecação da cobertura vegetal antecedente à semeadura é fundamental para o êxito da cultura do milho. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos sobre a cultura do milho de três sistemas de dessecação de manejo antecedendo o plantio direto combinados com três métodos de controle de plantas daninhas, em áreas com alta densidade de infestação de ervas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial (3x3) + 1, em delineamento de blocos casualizados, com cinco repetições. Os três sistemas de dessecação avaliados foram: (1) dessecação de manejo realizada imediatamente antes da semeadura - sistema Aplique-Plante ("AP"); (2) dessecação de manejo realizada sete dias antes da semeadura direta (DAS) ("7 DAS"); e (3) manejo antecipado ("MA"), quando as dessecações foram realizadas aos 25 e 1 DAS do milho. Após a emergência da cultura, as opções de controle foram: (1) nenhum controle de plantas daninhas; (2) capina manual e (3) aplicação de mesotrione + atrazine + óleo mineral em pós-emergência, além de uma testemunha sem manejo e sem controle em pós-emergência. Verificou-se que, após a emergência da cultura, a utilização do MA proporcionou maior controle das plantas daninhas, em comparação com os sistemas AP e 7 DAS. Evidenciou-se um atraso de crescimento nas plantas de milho crescidas nas áreas onde foi utilizado o sistema AP. Observou ainda que, independentemente do método de controle de plantas daninhas utilizado em pós-emergência, os maiores rendimentos de grãos de milho ocorreram no MA com ganhos que variaram entre 593 a 1060 kg ha-1.