Energy balance and efficiency in crop rotation systems / Balanço e eficiência energética em sistemas de rotação de culturas

The production system model that has been adopted in most Brazilian regions, the soybean/second corn crop succession, has led to problems in water and soil conservation and favorable conditions for diseases, pests, and weeds in the agricultural system and, consequently, increasing its energy use. Crop rotation is an alternative to this production model, directly interfering with the problematic aspects of the crop succession system and, consequently, its energy balance. Therefore, this study aimed to identify the crop rotation system with the best energy balance and efficiency. The data on the quantity of inputs (seeds, fertilizers, pesticides, and fuel), labor, and grain yield used in the study were collected from a crop rotation experiment conducted at the experimental station of the Rural Development Institute of Paraná - IAPAR-EMATER, Londrina, PR, Brazil, from 2014 to 2020. The experimental design consisted of randomized blocks, with six treatments and four replications. The treatments consisted of T1 (second corn crop/soybean), T2 (white oat/ soybean, triticale/corn, and wheat/soybean), T3 (rye + black oat/soybean, black oat + fodder radish/corn, and congo grass/soybean), T4 (canola/corn, crambe/corn; canola/soybean); T5 (buckwheat-fodder radish/ corn, bean/soybean, and buckwheat-white oat/ soybean), and T6 (wheat/corn, canola/corn + congo grass, and bean/soybean). The different crop rotations and the traditional second corn crop/soybean system provided positive energy balance and efficiency, that is, they produced more energy than they consumed. The canola/corn, crambe/corn, and canola/soybean rotation systems had the highest energy balance and efficiency, with values of 866,442.27 MJ ha−1 and 10.27, respectively, mainly due to corn cultivation in the summer, which resulted in a higher energy return than the other grain-producing crops.(AU)

O modelo de sistema de produção que vem sendo adotado na maioria das regiões brasileiras, a sucessão de soja/milho segunda safra, é um sistema que vem acarretando problemas na conservação da água e dos solos, e também levando a condições favoráveis para doenças, pragas e plantas daninhas no sistema agrícola e consequentemente elevando o uso de energia no sistema. A alternativa para esse modelo de produção é a rotação de cultura, no qual, pode interferir diretamente nos pontos problemáticos do sistema de sucessão de culturas e consequentemente no balanço de energia dos sistemas. Portanto, o objetivo do presente estudo é identificar o sistema de rotação de culturas, com melhor balanço e eficiência energética. Os dados de quantidade de insumos (sementes, adubos, defensivos e combustível), mão de obra homem e rendimento de grãos utilizados no estudo, foram coletados de um experimento de rotação de culturas conduzido na estação experimental do Instituto de Desenvolvimento Rural do Paraná ­ IAPAR-EMATER, Londrina-PR, durante os anos de 2014 a 2020. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com seis tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos do experimento são: T1 (milho segunda safra/soja); T2 (aveia branca/soja; triticale/milho; trigo/soja); T3 (centeio + aveia preta/soja; aveia preta + nabo forrageiro/milho; braquiária/soja); T4 (canola/milho; crambe/milho; canola/soja); T5 (trigo mourisco - nabo forrageiro/milho; feijão/soja; trigo mourisco - aveia branca/soja) e T6 (trigo/milho; canola/milho + braquiária; feijão/soja). As diferentes rotações, bem como o sistema tradicional milho segunda safra/ soja, proporcionaram balanço e eficiência energética positiva, ou seja, produziram mais energia do que consumiram. O sistema de rotação com canola/milho; crambe/milho; canola/soja apresentou o maior balanço e maior eficiência energética, com 866.442,27 MJ ha-1 e 10,27, respectivamente, em decorrência principalmente do cultivo do milho no verão, que resultou maior retorno energético em relação às demais culturas produtoras de grãos.(AU)

Residual do herbicida imazetapir na cultura do milho / Residual effects of imazethapyr herbicide in corn crop

Um dos problemas na agricultura moderna é o resíduo de herbicidas na sucessão de culturas, principalmente a cultura do milho em sequência à cultura da soja, mais conhecido como cultura do milho safrinha. A sucessão é uma prática comum dos sistemas produtivos de grãos, visando maximizar os rendimentos das propriedades, sendo que algumas práticas adotadas no manejo da cultura de verão podem afetar diretamente a cultura subsequente. Objetivou-se com esta pesquisa avaliar o efeito residual do herbicida imazetapir, aplicado no cultivo de soja em pré-emergência ou dessecação, sobre a cultura do milho cultivada em sucessão em seus estádios iniciais. Tratou-se de uma experimentação com 5 tratamentos e 4 repetições em delineamento inteiramente casualizado, envolvendo diferentes épocas de semeadura do milho, sendo elas: 90, 105, 120 e 135 dias após a aplicação (DAA) do herbicida imazetapir, e um tratamento controle sem a aplicação do herbicida. Foram analisados a porcentagem fitotoxidade com 7, 14, 21 e 28 dias após a semeadura (DAS), a velocidade de emergência de plântulas, peso de massa de matéria seca da parte aérea e raiz aos 28 DAS. Os tratamentos semeados com 90 e 105 DAA apresentaram efeito de fitotoxidade em todas as avaliações, apresentando também menor peso de massa de matéria seca de parte aérea e raiz, demonstrando assim, efeito residual e influência do herbicida na cultura até os 105 DAA. Com relação à emergência de plântulas, os tratamentos não diferiram entre si.(AU)

One of the problems in modern agriculture is the residue of herbicides in the succession of crops, mainly the corn crop in sequence to the culture of the soybeans, better known as corn crop. Succession is a common practice of grain production systems, aiming to maximize yields of the properties, and some practices adopted in the management of the summer crop can directly affect the subsequent crop. The objective of this research was to evaluate the residual effect of the herbicide imazethapyr on the cultivation of soybeans in pre-emergence or desiccation on maize cultivation in succession in its initial stages. It was a trial with 5 treatments and 4 replications in a completely randomized design, involving different corn sowing times: 90, 105, 120 and 135 days after application (DAA) of the herbicide imazetapir, and a control treatment without the application of the herbicide. Percentage of phytotoxicity was analyzed at 7, 14, 21 and 28 days after sowing (DAS), seedling emergence velocity, shoot dry mass and root weight at 28 DAS. The treatments sown with 90 and 105 DAA showed a phytotoxicity effect in all the evaluations, also presenting lower weight of shoot and root dry mass, thus demonstrating the residual effect and influence of the herbicide on the crop up to 105 DAA. Regarding the emergence of seedlings, the treatments did not differ.(AU)

Residual do herbicida imazetapir na cultura do milho / Residual effects of imazethapyr herbicide in corn crop

Um dos problemas na agricultura moderna é o resíduo de herbicidas na sucessão de culturas, principalmente a cultura do milho em sequência à cultura da soja, mais conhecido como cultura do milho safrinha. A sucessão é uma prática comum dos sistemas produtivos de grãos, visando maximizar os rendimentos das propriedades, sendo que algumas práticas adotadas no manejo da cultura de verão podem afetar diretamente a cultura subsequente. Objetivou-se com esta pesquisa avaliar o efeito residual do herbicida imazetapir, aplicado no cultivo de soja em pré-emergência ou dessecação, sobre a cultura do milho cultivada em sucessão em seus estádios iniciais. Tratou-se de uma experimentação com 5 tratamentos e 4 repetições em delineamento inteiramente casualizado, envolvendo diferentes épocas de semeadura do milho, sendo elas: 90, 105, 120 e 135 dias após a aplicação (DAA) do herbicida imazetapir, e um tratamento controle sem a aplicação do herbicida. Foram analisados a porcentagem fitotoxidade com 7, 14, 21 e 28 dias após a semeadura (DAS), a velocidade de emergência de plântulas, peso de massa de matéria seca da parte aérea e raiz aos 28 DAS. Os tratamentos semeados com 90 e 105 DAA apresentaram efeito de fitotoxidade em todas as avaliações, apresentando também menor peso de massa de matéria seca de parte aérea e raiz, demonstrando assim, efeito residual e influência do herbicida na cultura até os 105 DAA. Com relação à emergência de plântulas, os tratamentos não diferiram entre si.

One of the problems in modern agriculture is the residue of herbicides in the succession of crops, mainly the corn crop in sequence to the culture of the soybeans, better known as corn crop. Succession is a common practice of grain production systems, aiming to maximize yields of the properties, and some practices adopted in the management of the summer crop can directly affect the subsequent crop. The objective of this research was to evaluate the residual effect of the herbicide imazethapyr on the cultivation of soybeans in pre-emergence or desiccation on maize cultivation in succession in its initial stages. It was a trial with 5 treatments and 4 replications in a completely randomized design, involving different corn sowing times: 90, 105, 120 and 135 days after application (DAA) of the herbicide imazetapir, and a control treatment without the application of the herbicide. Percentage of phytotoxicity was analyzed at 7, 14, 21 and 28 days after sowing (DAS), seedling emergence velocity, shoot dry mass and root weight at 28 DAS. The treatments sown with 90 and 105 DAA showed a phytotoxicity effect in all the evaluations, also presenting lower weight of shoot and root dry mass, thus demonstrating the residual effect and influence of the herbicide on the crop up to 105 DAA. Regarding the emergence of seedlings, the treatments did not differ.

Seleção de cultivares de sorgo e braquiária em consórcio para produção de grãos e palhada / Selection of sorghum and brachiaria cultivars in intercropping for straw and grains production

O consórcio de sorgo com braquiária apresenta potencial para produção de grãos e palhada. Porém, poucos estudos têm sido realizados no intuito de selecionar cultivares para o consórcio, em condições de safrinha, na região Centro-Oeste. O objetivo deste trabalho foi selecionar cultivares de sorgo granífero e espécies de braquiárias em consórcio na linha, em safrinha, visando produção de grãos e palhada. O ensaio foi realizado em Rio Verde-GO, na safrinha de 2010. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, em esquema fatorial 2x5+2+5 correspondendo a duas cultivares de sorgo granífero (BRS 310 e DKB 599) consorciadas na linha com cinco cultivares de braquiária (Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Marandu e Piatã, B. decumbens e B. ruziziensis). Adicionalmente, efetuaram-se sete tratamentos adicionais referentes aos monocultivos das duas cultivares de sorgo e cinco de braquiária. Os resultados permitiram constatar que os consórcios do BRS 310 com a B. ruziziensis e B. brizantha cv. Xaraés proporcionaram maiores rendimentos de grãos, massa seca (palhada) e proteína bruta total, sendo o mesmo constatado para o DKB 599 consorciado com a B. decumbens. O híbrido DKB 599 apresentou maior potencial produtivo, porém, maior sensibilidade a competição com as plantas de braquiária. Em determinados tratamentos, a braquiária ocasionou redução do estande do sorgo e, consequemente, diminuição do rendimento de grãos. O consórcio de sorgo granífero e braquiária na safrinha mostrou-se como técnica de cultivo viável para produção de grãos e palhada na região Centro-Oeste.(AU)

The sorghum and brachiaria intercropping shows potential to produce grains and straw. However, few studies have been made to select cultivars for the intercropping conditions, in off-season cultivation, at Central-West region of Brazil. The objective of this study was to select sorghum and brachiaria cultivars intercropped in the row, in off-season cultivation, to obtain grains and straw. The experimental was carried out at Rio Verde-GO in the 2010 off-season cultivation. The experimental design was the randomized blocks, in scheme factorial 2x5+2+5 corresponding to two cultivars of grain sorghum (BRS 310 and DKB 599) intercropped in the row with five brachiaria cultivars (Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Marandu and Piatã, B. decumbens and B. ruziziensis). Additionally, it was carried out seven additional treatments related to monocultures of the two sorghum cultivars and five of the brachiaria. The results demonstrated that the sorghum BRS 310 intercropped with B. ruziziensis and B. brizantha Xaraés provided higher total crude protein, dry matter (straw) and grain yields, being the same fact observed for the DKB 599 intercropped with the B. decumbens. The hybrid DKB 599 showed higher yield potential, but also greater sensitivity to competition with the brachiaria plants. In certain treatments, the brachiaria crop caused reduction of sorghum stand, and thus, decreased the grain yield. The grain sorghum and brachiaria intercropping, in off-season cultivation, shows to be a viable growth technique to produce grains and straw in the Central-West region of Brazil.(AU)

Efficiency of green manure species on the population of reniform nematode / Eficiência de espécies de adubos verdes sobre a população do nematoide reniforme

The objective of this study was to evaluate the growing of soil improving crops on the population of Rotylenchulus reniformis in naturally infested soil. It was evaluated the effect of 6 species of plants as cover crops in winter and 13 summer species and a fallow treatment on the nematode population under greenhouse. After 60 days, the root system was collected. Then, a sample of soil was taken in order to extract juveniles from the soil and quantification the final population of the pathogen in each pot for determining of the reproduction factor (RF). Fallow and all winter species of green manure, except hairy vetch, reduced the population of R. reniformis after cultivation in infested soil, in comparison to the control. Regarding summer cover crops, it was observed that sorghum SI03204 (Sorghum vulgare), millet BRS1501 (Pennisetum glaucum), Brachiaria ruziziensis, finger millet (Eleusine coracana), estylo Campo Grande (Stylosanthes capitata x S. macrocephala), peanut IAC Tatu ST (Arachis hypogaea) and dwarf velvet bean (Mucuna deeringiana) reduced the population of R. reniformis, when compared to the control, could be used in the management of this nematode.(AU)

O objetivo do trabalho foi avaliar o cultivo de plantas melhoradoras de solo na população de Rotylenchulus reniformis em solo naturalmente infestado. Foram avaliadas 6 espécies de plantas de inverno, 13 espécies de verão e um tratamento em pousio, em condições de casa de vegetação. Após 60 dias, o sistema radicular foi coletado e uma amostra de solo correspondente a cada tratamento foi coletada para extração dos juvenis e quantificação da população do nematoide em cada vaso determinando-seo fator de reprodução (FR). O pousio e as espécies de adubos verdes de inverno, exceto a ervilhaca peluda, diminuíram a população de R. reniformis , comparando com a testemunha. Em relação às plantas de verão, observou-se que o sorgo SI03204 (Sorghum vulgare), o milheto BRS1501 (Pennisetum glaucum), a Brachiaria ruziziensis, o capim pé de galinha gigante (Eleusine coracana), o estilosante Campo Grande (Stylosanthes capitata x S. macrocephala), o amendoim IAC Tatu ST (Arachis hypogaea) e a mucuna anã (Mucuna deeringiana) diminuíram a população de R. reniformis, quando comparadas à testemunha, podendo ser usadas no manejo deste nematoide.(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)

Rotação de culturas para trigo, após quatro anos: efeitos na fertilidade do solo em plantio direto

Soil fertility parameters were evaluated after four years (1990 to 1994) on a alic dusky latosol located in Guarapuava, Paraná, Brazil, under four wheat crop rotation systems as follows: system I (wheat/soybean); system II (wheat/soybean and white oats/soybean); system III (wheat/soybean, common vetch/corn, and white oats/soybean); and system IV (wheat/soybean, white oats/soybean, barley/soybean and common vetch/cor). Both winter and summer crops were seeded under no tillage. A randomized complete block design, with four replications, was used. Crop systems and soil samples at different depths were compared using the contrast procedure. All crop rotation systems, in the 0 to 5cm soil layer, higher values were observed for pH in water and Ca+Mg and lower contents for Al (except system III), as compared to the 15 to 20cm layer. Raising in Ca+Mg, K, and P levels occurred in the soil layer with the greatest root concentration (0 to 10cm). The soil organic matter contents decreased with depth from 0-5cm to 15-20cm.

A fertilidade do solo foi avaliada, após quatro anos (1990 a 1994), num latossolo bruno álico, em Guarapuava, PR, Brasil, em quatro sistemas de rotação de culturas para trigo: sistema I (trigo/soja); sistema II (trigo/soja e aveia branca/soja); sistema III (trigo/soja, ervilhaca/ milho e aveia branca/soja); e sistema IV (trigo/soja, aveia branca/soja, cevada/soja e ervilhaca/ milho). As culturas, tanto de inverno como de verão, foram estabelecidas sob plantio direto. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Através de contrastes, foram comparados os sistemas e as profundidades de amostragem de solo. Em todos os sistemas de rotação de culturas, na camada de solo 0 a 5cm, observaram-se valores maiores de pH e de Ca+Mg e menores de Al (com exceção do sistema III), em relação à camada 15 a 20cm. Houve elevação dos teores de Ca+Mg, de K e de P na camada de solo com a maior concentração de raízes (0 a 10cm). Os valores de matéria orgânica do solo decresceram progressivamente da camada 0 a 5cm para a camada 15 a 20cm.

Rotação de culturas para cevada, após dez anos: efeitos na fertilidade do solo

Soil fertility parameters were evaluated after ten years (1984 to 1994) of no-tiliage cropping in a latossolo bruno álico, in Guarapuava, state of Paraná, Brazil, under four barley crop rotation systems as follows: system I (barley/soybean); system II (barley/soybean and common vetch/corn, from 1984 to 1989, and barley/soybean and white oats/soybean, from 1990 to 1993); system III (barley/soybean, flax/soybean, and common vetch/corn, from 1984 to 1989, and barley/soybean, common vetch/corn, and white oats/soybean, from 1990 to 1993); and system IV (barley/soybean, flax/soybean, white oats/ soybean and common vetch/corn). Crop systems and soil samples at dijferent depths were compared using the contrast procedure. Barley crop rotation systems, under no-till, raised organic matter. P, and K contents, chiefly in the 0 to 5cm layer. Higher pH and Ca+Mg values were observed in the soil layer 0 to 5cm, as compared to the 15 to 20cm layer. The opposite was observed for exchangeable Al contents.

A fertilidade do solo foi avaliada, após dez anos (1984 a 1994), num latossolo bruno álico, em Guarapuava, PR, Brasil, em quatro sistemas de rotação de culturas para cevada: sistema I (cevada/ soja); sistema II (cevada/soja e ervilhaca/milho, de 1984 a 1989, e cevada/soja e aveia branca/soja, de 1990 a 1993); sistema III (cevada/soja, linho/soja e ervilhaca/milho, de 1984 a 1989, e cevada/soja, ervilhaca/milho e aveia branca/soja, de 1990 a 1993); e sistema IV (cevada/soja, linho/soja, aveia branca/soja e ervilhaca/milho). Através de contrastes, foram comparados os sistemas e as profundidades de amostragem de solo. Os sistemas de rotação de culturas para cevada, sob plantio direto, elevaram os valores de matéria orgânica, de P e de K, principalmente na camada 0 a 5cm. Os valores de pH, de Ca+Mg, de matéria orgânica, de P e de K foram mais elevados na camada 0 a 5cm, em comparação aos verificados na camada 15 a 20cm. Tendência inversa foi observada para os teores de Al trocável.

Cover plants in pre-harvest and nitrogen in soil fertility in different layers with corn in no tillage and conventional system / Plantas de cobertura em pré-safra e adubação nitrogenada na fertilidade do solo em diferentes camadas, cultivado com milho em sistema de plantio direto e convencional

The species of cover crops in pre-harvest of maize crop may influence the soil chemical properties. The objective was to evaluate soil fertility due to the use of plant species cover, previously cultivated with maize crop in no-tillage and conventional and subjected to nitrogen. The experiment was conducted at UNESP in Jaboticabal-SP, in an Oxisol clay during the crop years 2000/01, 2001/02 and 2002/03. The experimental design was randomized blocks in split plots with four replications. The treatments consisted of nitrogen (0, 60 and 120 kg N ha-1) and planting systems, and three under no-tillage system with the use of cover crops: Brachiaria, millet, Crotalaria and lablab, and under a conventional tillage. We evaluated at the flowering stage of corn, covering the crop year 2002-2003, the chemical soil layers (0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20; 0.20-0.30 m deep). Tillage systems and nitrogen levels influenced differently to the chemical properties of soil layers studied. Regardless of the nitrogen used in the conventional treatment showed lower organic matter content, calcium and value of sum of bases in the topsoil.

As espécies de plantas de cobertura em pré-safra da cultura do milho podem influenciar os atributos químicos do solo. Assim, objetivou-se avaliar a fertilidade do solo em função do emprego de espécies de plantas de cobertura, cultivadas anteriormente à cultura do milho em plantio direto e preparo convencional e submetido a doses de nitrogênio. O experimento foi realizado na UNESP em Jaboticabal-SP, em um Latossolo Vermelho distrófico, textura argilosa, durante os anos agrícolas 2000/01; 2001/02 e 2002/03. O delineamento experimental foi em blocos em acaso, em parcelas subdivididas, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos de doses de nitrogênio (0, 60 e 120 kg de N ha-1) e por sistemas de plantio, tendo três sob sistema de plantio direto com uso de plantas de cobertura: braquiária, milheto, crotalaria e lablab, e um sob sistema de preparo convencional. Avaliou-se no estádio de florescimento do milho, referente ao ano agrícola 2002-2003, os atributos químicos do solo (camadas de 0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30m de profundidade). Os sistemas de plantio e as doses de nitrogênio influenciaram diferentemente às propriedades químicas do solo nas camadas avaliadas. Independentemente da dose de nitrogênio utilizada, o tratamento com sistema convencional, apresentou menor conteúdo de matéria orgânica, concentração de cálcio e valor de soma de bases na camada superfici

Rotação de culturas para cevada, após dez anos: efeitos na fertilidade do solo

Soil fertility parameters were evaluated after ten years (1984 to 1994) of no-tiliage cropping in a latossolo bruno álico, in Guarapuava, state of Paraná, Brazil, under four barley crop rotation systems as follows: system I (barley/soybean); system II (barley/soybean and common vetch/corn, from 1984 to 1989, and barley/soybean and white oats/soybean, from 1990 to 1993); system III (barley/soybean, flax/soybean, and common vetch/corn, from 1984 to 1989, and barley/soybean, common vetch/corn, and white oats/soybean, from 1990 to 1993); and system IV (barley/soybean, flax/soybean, white oats/ soybean and common vetch/corn). Crop systems and soil samples at dijferent depths were compared using the contrast procedure. Barley crop rotation systems, under no-till, raised organic matter. P, and K contents, chiefly in the 0 to 5cm layer. Higher pH and Ca+Mg values were observed in the soil layer 0 to 5cm, as compared to the 15 to 20cm layer. The opposite was observed for exchangeable Al contents.

A fertilidade do solo foi avaliada, após dez anos (1984 a 1994), num latossolo bruno álico, em Guarapuava, PR, Brasil, em quatro sistemas de rotação de culturas para cevada: sistema I (cevada/ soja); sistema II (cevada/soja e ervilhaca/milho, de 1984 a 1989, e cevada/soja e aveia branca/soja, de 1990 a 1993); sistema III (cevada/soja, linho/soja e ervilhaca/milho, de 1984 a 1989, e cevada/soja, ervilhaca/milho e aveia branca/soja, de 1990 a 1993); e sistema IV (cevada/soja, linho/soja, aveia branca/soja e ervilhaca/milho). Através de contrastes, foram comparados os sistemas e as profundidades de amostragem de solo. Os sistemas de rotação de culturas para cevada, sob plantio direto, elevaram os valores de matéria orgânica, de P e de K, principalmente na camada 0 a 5cm. Os valores de pH, de Ca+Mg, de matéria orgânica, de P e de K foram mais elevados na camada 0 a 5cm, em comparação aos verificados na camada 15 a 20cm. Tendência inversa foi observada para os teores de Al trocável.

Rotação de culturas para trigo, após quatro anos: efeitos na fertilidade do solo em plantio direto

Soil fertility parameters were evaluated after four years (1990 to 1994) on a alic dusky latosol located in Guarapuava, Paraná, Brazil, under four wheat crop rotation systems as follows: system I (wheat/soybean); system II (wheat/soybean and white oats/soybean); system III (wheat/soybean, common vetch/corn, and white oats/soybean); and system IV (wheat/soybean, white oats/soybean, barley/soybean and common vetch/cor). Both winter and summer crops were seeded under no tillage. A randomized complete block design, with four replications, was used. Crop systems and soil samples at different depths were compared using the contrast procedure. All crop rotation systems, in the 0 to 5cm soil layer, higher values were observed for pH in water and Ca+Mg and lower contents for Al (except system III), as compared to the 15 to 20cm layer. Raising in Ca+Mg, K, and P levels occurred in the soil layer with the greatest root concentration (0 to 10cm). The soil organic matter contents decreased with depth from 0-5cm to 15-20cm.

A fertilidade do solo foi avaliada, após quatro anos (1990 a 1994), num latossolo bruno álico, em Guarapuava, PR, Brasil, em quatro sistemas de rotação de culturas para trigo: sistema I (trigo/soja); sistema II (trigo/soja e aveia branca/soja); sistema III (trigo/soja, ervilhaca/ milho e aveia branca/soja); e sistema IV (trigo/soja, aveia branca/soja, cevada/soja e ervilhaca/ milho). As culturas, tanto de inverno como de verão, foram estabelecidas sob plantio direto. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso com quatro repetições. Através de contrastes, foram comparados os sistemas e as profundidades de amostragem de solo. Em todos os sistemas de rotação de culturas, na camada de solo 0 a 5cm, observaram-se valores maiores de pH e de Ca+Mg e menores de Al (com exceção do sistema III), em relação à camada 15 a 20cm. Houve elevação dos teores de Ca+Mg, de K e de P na camada de solo com a maior concentração de raízes (0 a 10cm). Os valores de matéria orgânica do solo decresceram progressivamente da camada 0 a 5cm para a camada 15 a 20cm.

Cover plants in pre-harvest and nitrogen in soil fertility in different layers with corn in no tillage and conventional system / Plantas de cobertura em pré-safra e adubação nitrogenada na fertilidade do solo em diferentes camadas, cultivado com milho em sistema de plantio direto e convencional

The species of cover crops in pre-harvest of maize crop may influence the soil chemical properties. The objective was to evaluate soil fertility due to the use of plant species cover, previously cultivated with maize crop in no-tillage and conventional and subjected to nitrogen. The experiment was conducted at UNESP in Jaboticabal-SP, in an Oxisol clay during the crop years 2000/01, 2001/02 and 2002/03. The experimental design was randomized blocks in split plots with four replications. The treatments consisted of nitrogen (0, 60 and 120 kg N ha-1) and planting systems, and three under no-tillage system with the use of cover crops: Brachiaria, millet, Crotalaria and lablab, and under a conventional tillage. We evaluated at the flowering stage of corn, covering the crop year 2002-2003, the chemical soil layers (0-0.05, 0.05-0.10, 0.10-0.20; 0.20-0.30 m deep). Tillage systems and nitrogen levels influenced differently to the chemical properties of soil layers studied. Regardless of the nitrogen used in the conventional treatment showed lower organic matter content, calcium and value of sum of bases in the topsoil.

As espécies de plantas de cobertura em pré-safra da cultura do milho podem influenciar os atributos químicos do solo. Assim, objetivou-se avaliar a fertilidade do solo em função do emprego de espécies de plantas de cobertura, cultivadas anteriormente à cultura do milho em plantio direto e preparo convencional e submetido a doses de nitrogênio. O experimento foi realizado na UNESP em Jaboticabal-SP, em um Latossolo Vermelho distrófico, textura argilosa, durante os anos agrícolas 2000/01; 2001/02 e 2002/03. O delineamento experimental foi em blocos em acaso, em parcelas subdivididas, com 4 repetições. Os tratamentos foram constituídos de doses de nitrogênio (0, 60 e 120 kg de N ha-1) e por sistemas de plantio, tendo três sob sistema de plantio direto com uso de plantas de cobertura: braquiária, milheto, crotalaria e lablab, e um sob sistema de preparo convencional. Avaliou-se no estádio de florescimento do milho, referente ao ano agrícola 2002-2003, os atributos químicos do solo (camadas de 0-0,05; 0,05-0,10; 0,10-0,20; 0,20-0,30m de profundidade). Os sistemas de plantio e as doses de nitrogênio influenciaram diferentemente às propriedades químicas do solo nas camadas avaliadas. Independentemente da dose de nitrogênio utilizada, o tratamento com sistema convencional, apresentou menor conteúdo de matéria orgânica, concentração de cálcio e valor de soma de bases na camada superfici

Efficiency of green manure species on the population of reniform nematode / Eficiência de espécies de adubos verdes sobre a população do nematoide reniforme

The objective of this study was to evaluate the growing of soil improving crops on the population of Rotylenchulus reniformis in naturally infested soil. It was evaluated the effect of 6 species of plants as cover crops in winter and 13 summer species and a fallow treatment on the nematode population under greenhouse. After 60 days, the root system was collected. Then, a sample of soil was taken in order to extract juveniles from the soil and quantification the final population of the pathogen in each pot for determining of the reproduction factor (RF). Fallow and all winter species of green manure, except hairy vetch, reduced the population of R. reniformis after cultivation in infested soil, in comparison to the control. Regarding summer cover crops, it was observed that sorghum SI03204 (Sorghum vulgare), millet BRS1501 (Pennisetum glaucum), Brachiaria ruziziensis, finger millet (Eleusine coracana), estylo Campo Grande (Stylosanthes capitata x S. macrocephala), peanut IAC Tatu ST (Arachis hypogaea) and dwarf velvet bean (Mucuna deeringiana) reduced the population of R. reniformis, when compared to the control, could be used in the management of this nematode.

O objetivo do trabalho foi avaliar o cultivo de plantas melhoradoras de solo na população de Rotylenchulus reniformis em solo naturalmente infestado. Foram avaliadas 6 espécies de plantas de inverno, 13 espécies de verão e um tratamento em pousio, em condições de casa de vegetação. Após 60 dias, o sistema radicular foi coletado e uma amostra de solo correspondente a cada tratamento foi coletada para extração dos juvenis e quantificação da população do nematoide em cada vaso determinando-seo fator de reprodução (FR). O pousio e as espécies de adubos verdes de inverno, exceto a ervilhaca peluda, diminuíram a população de R. reniformis , comparando com a testemunha. Em relação às plantas de verão, observou-se que o sorgo SI03204 (Sorghum vulgare), o milheto BRS1501 (Pennisetum glaucum), a Brachiaria ruziziensis, o capim pé de galinha gigante (Eleusine coracana), o estilosante Campo Grande (Stylosanthes capitata x S. macrocephala), o amendoim IAC Tatu ST (Arachis hypogaea) e a mucuna anã (Mucuna deeringiana) diminuíram a população de R. reniformis, quando comparadas à testemunha, podendo ser usadas no manejo deste nematoide.

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.

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.

Seleção de cultivares de sorgo e braquiária em consórcio para produção de grãos e palhada / Selection of sorghum and brachiaria cultivars in intercropping for straw and grains production

O consórcio de sorgo com braquiária apresenta potencial para produção de grãos e palhada. Porém, poucos estudos têm sido realizados no intuito de selecionar cultivares para o consórcio, em condições de safrinha, na região Centro-Oeste. O objetivo deste trabalho foi selecionar cultivares de sorgo granífero e espécies de braquiárias em consórcio na linha, em safrinha, visando produção de grãos e palhada. O ensaio foi realizado em Rio Verde-GO, na safrinha de 2010. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, em esquema fatorial 2x5+2+5 correspondendo a duas cultivares de sorgo granífero (BRS 310 e DKB 599) consorciadas na linha com cinco cultivares de braquiária (Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Marandu e Piatã, B. decumbens e B. ruziziensis). Adicionalmente, efetuaram-se sete tratamentos adicionais referentes aos monocultivos das duas cultivares de sorgo e cinco de braquiária. Os resultados permitiram constatar que os consórcios do BRS 310 com a B. ruziziensis e B. brizantha cv. Xaraés proporcionaram maiores rendimentos de grãos, massa seca (palhada) e proteína bruta total, sendo o mesmo constatado para o DKB 599 consorciado com a B. decumbens. O híbrido DKB 599 apresentou maior potencial produtivo, porém, maior sensibilidade a competição com as plantas de braquiária. Em determinados tratamentos, a braquiária ocasionou redução do estande do sorgo e, consequemente, diminuição do rendimento de grãos. O consórcio de sorgo granífero e braquiária na safrinha mostrou-se como técnica de cultivo viável para produção de grãos e palhada na região Centro-Oeste.

The sorghum and brachiaria intercropping shows potential to produce grains and straw. However, few studies have been made to select cultivars for the intercropping conditions, in off-season cultivation, at Central-West region of Brazil. The objective of this study was to select sorghum and brachiaria cultivars intercropped in the row, in off-season cultivation, to obtain grains and straw. The experimental was carried out at Rio Verde-GO in the 2010 off-season cultivation. The experimental design was the randomized blocks, in scheme factorial 2x5+2+5 corresponding to two cultivars of grain sorghum (BRS 310 and DKB 599) intercropped in the row with five brachiaria cultivars (Brachiaria brizantha cv. Xaraés, Marandu and Piatã, B. decumbens and B. ruziziensis). Additionally, it was carried out seven additional treatments related to monocultures of the two sorghum cultivars and five of the brachiaria. The results demonstrated that the sorghum BRS 310 intercropped with B. ruziziensis and B. brizantha Xaraés provided higher total crude protein, dry matter (straw) and grain yields, being the same fact observed for the DKB 599 intercropped with the B. decumbens. The hybrid DKB 599 showed higher yield potential, but also greater sensitivity to competition with the brachiaria plants. In certain treatments, the brachiaria crop caused reduction of sorghum stand, and thus, decreased the grain yield. The grain sorghum and brachiaria intercropping, in off-season cultivation, shows to be a viable growth technique to produce grains and straw in the Central-West region of Brazil.