Phosphorus acquisition from phosphate rock by soil cover crops, maize, and a buckwheat-maize cropping system

Alternatives to enhance the consensual low phosphorus (P) use efficiency of agriculture may include use of phosphate rock (PR) and plant species with unequal ability to get soil and rock P interplanted in cropping systems to allow plants with higher ability to facilitate access to P of plants with lower ability. This study investigated (i) the maize and three soil cover crops on their capacity to acquire P from PR and (ii) measured P acquisition of maize interplanted with the soil cover crop with the highest capacity to acquire P shown in (i). Experiments were carried out in a greenhouse, with plants grown in single and mixed cropping in pots containing a sandy, low-P soil amended with Monocalcium Phosphate (McP) or the Brazilian PR Itafós. Plant biomass production with PR, in relation to McP, was 83.7 % for buckwheat, 83.6 % for forage radish, 51.8 % for maize, and 0.3 % for pigeon pea. Buckwheat showed capacity of acquiring P from PR; nevertheless, it did not increase growth or P nutrition of maize interplanted in the soil amended with PR, showing no significant P facilitation. The soil amended with McP showed competition between the two plants in the pots. Maize had a greater growth in mixed than in single cropping and this occurred at the expenses of buckwheat. Despite the P mobilization potential of buckwheat, its simple interplanting with maize did not produce positive results.

Influence of base saturation on buckwheat grain and flavonoid production / Influência da saturação por bases na produção de grãos e de flavonoides de trigo-mourisco

Fagopyrum esculentum is highly nutritious due to its proteins of high biological value and high fiber content. Its most relevant property is nonetheless its antioxidant activity, provided by the presence of flavonoids. It is an important pseudocereal in agriculture, animal production, and human food. The objective of study was to evaluate the grain yield and flavonoid production of Fagopyrum esculentum cultivars as a function of base saturation. The experiment was carried out in a greenhouse, in a completely randomized design with four replicates. Treatments were represented by cultivars IPR 91 and IPR 92 and five base saturation levels (9, 31, 53, 75, and 97 %), in a factorial arrangement (2 × 5). Agronomic attributes and total-flavonoid and rutin contents and production were evaluated. Subsequently, the data were subjected to statistical analysis. Base saturation does not affect flavonoid production. However, base saturation influences shoot dry matter yield (maximum at 62.0% base saturation) and grain yield (maximum at 9.00%) in IPR 92. The higher-yielding cultivar is IPR 92. This is the first scientific report of base saturation in the species.(AU)

Fagopyrum esculentum é muito nutritivo por conter proteínas com alto valor biológico e alto teor de fibras, a propriedade mais relevante dele é a atividade antioxidante, devido à presença de flavonoides. É um pseudocereal importante na agricultura, produção animal e alimentação humana. O objetivo desse trabalho foi avaliar a produção de grãos e de flavonoides em cultivares de Fagopyrum esculentum em função da saturação por bases. O experimento foi realizado em casa de vegetação em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos foram as cultivares IPR 91 e IPR 92 e cinco saturações por bases (9, 31, 53, 75 e 97 %), em esquema fatorial (2 × 5). Foram avaliados atributos agronômicos e teor e produção de flavonoides totais e de rutina. Posteriormente os dados foram submetidos a análises estatísticas. Para a produção de flavonoides, a saturação por bases não influencia nos resultados. Porém, para a produção de matéria seca da parte aérea (produção máxima aos 62,0 % de saturação por bases) e para a produção de grãos da IPR 92 (produção máxima aos 9,00 %), a saturação por bases influencia. A cultivar de maior produção é a IPR 92. Esse é o primeiro relato científico de saturação por bases da espécie.(AU)

Estimation of buckwheat leaf area by leaf dimensions / Estimação de área foliar de trigo mourisco por dimensões foliares

The objective of this work was to model and identify the best models for estimating the leaf area, determined by digital photos, of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) of the cultivars IPR91-Baili and IPR92-Altar, as a function of length (L), width (W) or length x width product (LW) of the leaf blade. Ten uniformity trials (blank experiments) were carried out, five with IPR91-Baili cultivar and five with IPR92-Altar cultivar. The trials were performed on five sowing dates. In each trial and cultivar, expanded leaves were collected at random from the lower, middle and upper segments of the plants, totaling 1,815 leaves. In these 1,815 leaves, L and W were measured and the LW of the leaf blade was calculated, which were used as independent variables in the model. The leaf area of each leaf was determined using the digital photo method (Y), which was used as a dependent variable of the model. For each sowing date, cultivar and thirds of the plant, 80% of the leaves (1,452 leaves) were randomly separated for the generation of the models and 20% of the leaves (363 leaves) for the validation of the models of leaf area estimation as a function of linear dimensions. For buckwheat, IPR91-Baili and IPR92-Altar cultivars, the quadratic model (Ŷ = 0.5217 + 0.6581LW + 0.0004LW2, R2 = 0.9590), power model (Ŷ = 0.6809LW1.0037, R2 = 0.9587), linear model (Ŷ = 0.0653 + 0.6892LW, R2 = 0.9587) and linear model without intercept (Ŷ = 0.6907LW, R2 = 0.9587) are indicated for the estimation of leaf area determined by digital photos (Y) based on the LW of the leaf blade (x), and, preferably, the linear model without intercept can be used, due to its greater simplicity.

O objetivo deste trabalho foi modelar e identificar os melhores modelos para a estimação da área foliar, determinada por fotos digitais, de trigo mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) das cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, em função do comprimento (C), da largura (L) ou do produto comprimento vezes largura (CL) do limbo foliar. Foram conduzidos dez ensaios de uniformidade (experimentos em branco), sendo cinco com a cultivar IPR91-Baili e cinco com a cultivar IPR92-Altar. Os ensaios foram realizados em cinco datas de semeadura. Em cada ensaio e cultivar foram coletadas, aleatoriamente, folhas expandidas dos terços inferior, médio e superior das plantas, totalizando 1.815 folhas. Nessas 1.815 folhas, foram mensurados o C e a L e calculado o CL do limbo foliar, os quais foram utilizados como variáveis independentes no modelo. Determinou-se a área de cada folha por meio do método de fotos digitais (Y) e a mesma foi utilizada como variável dependente do modelo. Para cada data de semeadura, cultivar e terços da planta foram separadas, aleatoriamente, 80% das folhas (1.452 folhas) para a geração de modelos e 20% das folhas (363 folhas) para a validação dos modelos de estimação da área foliar em função das dimensões lineares. Para o trigo mourisco, cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, os modelos quadrático (Ŷ = 0,5217 + 0,6581CL + 0,0004CL2, R2 = 0,9590), potência (Ŷ = 0,6809CL1,0037, R2 = 0,9587), linear (Ŷ = 0,0653 + 0,6892CL, R2 = 0,9587) e linear sem intercepto (Ŷ = 0,6907CL, R2 = 0,9587), são indicados para a estimação da área foliar determinada por fotos digitais (Y) com base no CL do limbo foliar (x), podendo, preferencialmente, ser utilizado o modelo linear sem intercepto, devido a sua maior simplicidade.

Estimation of buckwheat leaf area by leaf dimensions / Estimação de área foliar de trigo mourisco por dimensões foliares

The objective of this work was to model and identify the best models for estimating the leaf area, determined by digital photos, of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) of the cultivars IPR91-Baili and IPR92-Altar, as a function of length (L), width (W) or length x width product (LW) of the leaf blade. Ten uniformity trials (blank experiments) were carried out, five with IPR91-Baili cultivar and five with IPR92-Altar cultivar. The trials were performed on five sowing dates. In each trial and cultivar, expanded leaves were collected at random from the lower, middle and upper segments of the plants, totaling 1,815 leaves. In these 1,815 leaves, L and W were measured and the LW of the leaf blade was calculated, which were used as independent variables in the model. The leaf area of each leaf was determined using the digital photo method (Y), which was used as a dependent variable of the model. For each sowing date, cultivar and thirds of the plant, 80% of the leaves (1,452 leaves) were randomly separated for the generation of the models and 20% of the leaves (363 leaves) for the validation of the models of leaf area estimation as a function of linear dimensions. For buckwheat, IPR91-Baili and IPR92-Altar cultivars, the quadratic model (Ŷ = 0.5217 + 0.6581LW + 0.0004LW2, R2 = 0.9590), power model (Ŷ = 0.6809LW1.0037, R2 = 0.9587), linear model (Ŷ = 0.0653 + 0.6892LW, R2 = 0.9587) and linear model without intercept (Ŷ = 0.6907LW, R2 = 0.9587) are indicated for the estimation of leaf area determined by digital photos (Y) based on the LW of the leaf blade (x), and, preferably, the linear model without intercept can be used, due to its greater simplicity.(AU)

O objetivo deste trabalho foi modelar e identificar os melhores modelos para a estimação da área foliar, determinada por fotos digitais, de trigo mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) das cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, em função do comprimento (C), da largura (L) ou do produto comprimento vezes largura (CL) do limbo foliar. Foram conduzidos dez ensaios de uniformidade (experimentos em branco), sendo cinco com a cultivar IPR91-Baili e cinco com a cultivar IPR92-Altar. Os ensaios foram realizados em cinco datas de semeadura. Em cada ensaio e cultivar foram coletadas, aleatoriamente, folhas expandidas dos terços inferior, médio e superior das plantas, totalizando 1.815 folhas. Nessas 1.815 folhas, foram mensurados o C e a L e calculado o CL do limbo foliar, os quais foram utilizados como variáveis independentes no modelo. Determinou-se a área de cada folha por meio do método de fotos digitais (Y) e a mesma foi utilizada como variável dependente do modelo. Para cada data de semeadura, cultivar e terços da planta foram separadas, aleatoriamente, 80% das folhas (1.452 folhas) para a geração de modelos e 20% das folhas (363 folhas) para a validação dos modelos de estimação da área foliar em função das dimensões lineares. Para o trigo mourisco, cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, os modelos quadrático (Ŷ = 0,5217 + 0,6581CL + 0,0004CL2, R2 = 0,9590), potência (Ŷ = 0,6809CL1,0037, R2 = 0,9587), linear (Ŷ = 0,0653 + 0,6892CL, R2 = 0,9587) e linear sem intercepto (Ŷ = 0,6907CL, R2 = 0,9587), são indicados para a estimação da área foliar determinada por fotos digitais (Y) com base no CL do limbo foliar (x), podendo, preferencialmente, ser utilizado o modelo linear sem intercepto, devido a sua maior simplicidade.(AU)

Sowing dates and node emission in buckwheat cultivars / Datas de semeadura e emissão de nós em cultivares de trigo mourisco

The aim of this study was to determine the rate of node appearance (RNA), the final number of nodes (FNN) and the period of node emission (PNE) in two buckwheat cultivars (Fagopyrum esculentum Moench) for different sowing dates, and to check variability in the RNA, FNN and PNE between the cultivars and sowing dates. The IPR91-Baili and IPR92-Altar cultivars were evaluated for 29 and 31 sowing dates from October to May in the 2017/2018 and 2018/2019 agricultural years respectively. In each experiment, a completely randomised design with five replications was used. The number of nodes (NN) on the main stem was counted twice a week in each plant (replication), from emission of the first node until the end of the cycle. The linear regression (y = a + bx) of the number of nodes (NN, y) was adjusted for each plant based on the number of days after emergence (DAE, x). The rate of node appearance (RNA), in days node-1, was determined from the inverse of the slope of the linear regression between NN and DAE (RNA = 1/b). The RNA was calculated for the period of node emission (PNE, in days), i.e. from emergence to emission of the last node. The final number of nodes (FNN) was counted at the end of node emission. Variability was found in the rate of node appearance (RNA), the final number of nodes (FNN) and the period of node emission (PNE) between the cultivars and sowing dates.(AU)

Os objetivos deste trabalho foram determinar a taxa de aparecimento de nós (TAN), o número final de nós (NFN) e o período de emissão de nós (PEN) em duas cultivares de trigo mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) em datas de semeadura e verificar a variabilidade da TAN, do NFN e do PEN entre as cultivares e as datas de semeadura. As cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar foram avaliadas em 29 e 31 datas de semeadura, nos anos agrícolas 2017/2018 e 2018/2019, respectivamente, durante os meses de outubro a maio. Nos dois experimentos foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com cinco repetições. Em cada planta (repetição) foi contado o número de nós (NN) da haste principal, duas vezes por semana, a partir da emissão do primeiro nó até o final do ciclo. Para cada planta foi ajustada a regressão linear (y=a+bx) do número de nós (NN, y) em função do número de dias após a emergência (DAE, x). A taxa de aparecimento de nós (TAN), em dias nó-1, foi determinada pelo inverso do coeficiente angular da regressão linear entre o NN e o DAE (TAN=1/b). A TAN foi calculada para o período de emissão de nós (PEN, em dias), ou seja, entre a emergência até a emissão do último nó. O número final de nós (NFN) foi contabilizado na avaliação em que a planta cessou a emissão de nós. Há variabilidade da taxa de aparecimento de nós (TAN), do número final de nós (NFN) e do período de emissão de nós (PEN) entre as cultivares e as datas de semeadura. A taxa de aparecimento de nós oscila entre 2,20 e 8,23 dias nó-1, o número final de nós entre 2,20 e 17,20 nós e o período de emissão de nós entre 16,60 e 49,20 dias. As plantas das cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, apresentam melhor desenvolvimento vegetativo (menor TAN, maior NFN e maior PEN) nas semeaduras nos meses de novembro, dezembro, janeiro e fevereiro em comparação com as semeaduras realizadas em outubro, março, abril e maio.(AU)

Sowing dates and node emission in buckwheat cultivars / Datas de semeadura e emissão de nós em cultivares de trigo mourisco

The aim of this study was to determine the rate of node appearance (RNA), the final number of nodes (FNN) and the period of node emission (PNE) in two buckwheat cultivars (Fagopyrum esculentum Moench) for different sowing dates, and to check variability in the RNA, FNN and PNE between the cultivars and sowing dates. The IPR91-Baili and IPR92-Altar cultivars were evaluated for 29 and 31 sowing dates from October to May in the 2017/2018 and 2018/2019 agricultural years respectively. In each experiment, a completely randomised design with five replications was used. The number of nodes (NN) on the main stem was counted twice a week in each plant (replication), from emission of the first node until the end of the cycle. The linear regression (y = a + bx) of the number of nodes (NN, y) was adjusted for each plant based on the number of days after emergence (DAE, x). The rate of node appearance (RNA), in days node-1, was determined from the inverse of the slope of the linear regression between NN and DAE (RNA = 1/b). The RNA was calculated for the period of node emission (PNE, in days), i.e. from emergence to emission of the last node. The final number of nodes (FNN) was counted at the end of node emission. Variability was found in the rate of node appearance (RNA), the final number of nodes (FNN) and the period of node emission (PNE) between the cultivars and sowing dates.

Os objetivos deste trabalho foram determinar a taxa de aparecimento de nós (TAN), o número final de nós (NFN) e o período de emissão de nós (PEN) em duas cultivares de trigo mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) em datas de semeadura e verificar a variabilidade da TAN, do NFN e do PEN entre as cultivares e as datas de semeadura. As cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar foram avaliadas em 29 e 31 datas de semeadura, nos anos agrícolas 2017/2018 e 2018/2019, respectivamente, durante os meses de outubro a maio. Nos dois experimentos foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com cinco repetições. Em cada planta (repetição) foi contado o número de nós (NN) da haste principal, duas vezes por semana, a partir da emissão do primeiro nó até o final do ciclo. Para cada planta foi ajustada a regressão linear (y=a+bx) do número de nós (NN, y) em função do número de dias após a emergência (DAE, x). A taxa de aparecimento de nós (TAN), em dias nó-1, foi determinada pelo inverso do coeficiente angular da regressão linear entre o NN e o DAE (TAN=1/b). A TAN foi calculada para o período de emissão de nós (PEN, em dias), ou seja, entre a emergência até a emissão do último nó. O número final de nós (NFN) foi contabilizado na avaliação em que a planta cessou a emissão de nós. Há variabilidade da taxa de aparecimento de nós (TAN), do número final de nós (NFN) e do período de emissão de nós (PEN) entre as cultivares e as datas de semeadura. A taxa de aparecimento de nós oscila entre 2,20 e 8,23 dias nó-1, o número final de nós entre 2,20 e 17,20 nós e o período de emissão de nós entre 16,60 e 49,20 dias. As plantas das cultivares IPR91-Baili e IPR92-Altar, apresentam melhor desenvolvimento vegetativo (menor TAN, maior NFN e maior PEN) nas semeaduras nos meses de novembro, dezembro, janeiro e fevereiro em comparação com as semeaduras realizadas em outubro, março, abril e maio.

Productivity and forage quality of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) and pearl millet (Pennisetum glaucum (L) R. BR) / Produtividade e qualidade da forragemde trigo-mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) e de milheto (Pennisetum glaucum (L) R. BR)

This trial compared forage production and quality of Pearl Millet and Buckwheat in three cutting age on irrigation conditions during dry season, evaluated in a randomized block split plot design with tree replications. Was determined content of Dry Matter (DM), Crude Protein (CP), Neutral Detergent Fiber (NDF), Acid Detergent Fiber (ADF), Mineral Matter (MM) and in vitro gas production. Forage production of Buckwheat was higher than Pearl Millet in all the cutting ages. Pearl Millet CP content was similar to all three cuts but Buckwheat CP content was higher in the first cut and reduced in the others. The NDF content of Buckwheat was higher in the first cut and reduced in the others, meanwhile Pearl Millet presented low NDF value in the first cut but increased in the second and third cut. The Buckwheat presented high ADF content than Pearl Millet in all the cuts. In vitro gas production from Pearl Millet was higher in the first cut but more high for Buckwheat in the second and third cuts. Buckwheat produced more forage with high quality than Pearl Millet during dry season.(AU)

Objetivou-se com este trabalho comparar o valor forrageiro do milheto e trigo-mourisco, sob irrigação, em diferentes idades de corte. Utilizouse delineamento experimental em blocos ao acaso, com os tratamentos arranjados em modelo de parcelas subdivididas. As plantas foram cultivadas durante a estação seca , sob irrigação e colhidas em três idades de corte, 47, 57 e 67 dias (tratamentos). Foram determinados os teores de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), matéria mineral e produção de gases in vitro e a produção de matéria seca. A produção do trigo-mourisco (2301, 3144 e 4471 kg MS/ha) foi superior à do milheto (437, 592 e 2224 kg MS/ha) nas três idades de corte. Os teores de PB do milheto foram, em média, 22,3% nas três idades de corte, mas no trigo-mourisco reduziu de 23,8% no primeiro corte, para 14% nos demais cortes. O trigo mourisco apresentou maior teor de FDN no primeiro corte 57,6% contra 52,1% do milheto, entretanto diminuiu no segundo e terceiro cortes, 46,8% e 41,2%, respectivamente, enquanto que no milheto mantiveram-se em 55,1% e 52,7% no segundo e terceiro corte. Os teores de FDA forma mais elevados para o trigo mourisco em comparação com o milheto nas três idades de corte estudadas.(AU)

Productivity and forage quality of buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) and pearl millet (Pennisetum glaucum (L) R. BR) / Produtividade e qualidade da forragemde trigo-mourisco (Fagopyrum esculentum Moench) e de milheto (Pennisetum glaucum (L) R. BR)

This trial compared forage production and quality of Pearl Millet and Buckwheat in three cutting age on irrigation conditions during dry season, evaluated in a randomized block split plot design with tree replications. Was determined content of Dry Matter (DM), Crude Protein (CP), Neutral Detergent Fiber (NDF), Acid Detergent Fiber (ADF), Mineral Matter (MM) and in vitro gas production. Forage production of Buckwheat was higher than Pearl Millet in all the cutting ages. Pearl Millet CP content was similar to all three cuts but Buckwheat CP content was higher in the first cut and reduced in the others. The NDF content of Buckwheat was higher in the first cut and reduced in the others, meanwhile Pearl Millet presented low NDF value in the first cut but increased in the second and third cut. The Buckwheat presented high ADF content than Pearl Millet in all the cuts. In vitro gas production from Pearl Millet was higher in the first cut but more high for Buckwheat in the second and third cuts. Buckwheat produced more forage with high quality than Pearl Millet during dry season.

Objetivou-se com este trabalho comparar o valor forrageiro do milheto e trigo-mourisco, sob irrigação, em diferentes idades de corte. Utilizouse delineamento experimental em blocos ao acaso, com os tratamentos arranjados em modelo de parcelas subdivididas. As plantas foram cultivadas durante a estação seca , sob irrigação e colhidas em três idades de corte, 47, 57 e 67 dias (tratamentos). Foram determinados os teores de matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), matéria mineral e produção de gases in vitro e a produção de matéria seca. A produção do trigo-mourisco (2301, 3144 e 4471 kg MS/ha) foi superior à do milheto (437, 592 e 2224 kg MS/ha) nas três idades de corte. Os teores de PB do milheto foram, em média, 22,3% nas três idades de corte, mas no trigo-mourisco reduziu de 23,8% no primeiro corte, para 14% nos demais cortes. O trigo mourisco apresentou maior teor de FDN no primeiro corte 57,6% contra 52,1% do milheto, entretanto diminuiu no segundo e terceiro cortes, 46,8% e 41,2%, respectivamente, enquanto que no milheto mantiveram-se em 55,1% e 52,7% no segundo e terceiro corte. Os teores de FDA forma mais elevados para o trigo mourisco em comparação com o milheto nas três idades de corte estudadas.