Spatial variability of the stability of cohesive soil aggregates under conservation practices / Variabilidade espacial da estabilidade dos agregados de solo coeso sob práticas conservacionistas

The knowledge and characterization of aggregate stability are relevant to select adequate management and to avoidits degradation. Thus, this studyaimed to characterize the spatial variability of aggregate stability in cohesive soilsunder crop conservation systems. The experiment was performed intwo different areas of soybean production: no-tillage System (NTS) and livestock farming integration system (LFI), In each production area, a sampling mesh composed of 50 collection points, with a regular spacing of 40 m, at 0.00-0.20 mdepth, wascarried out. The results were expressed as a percentage of aggregates retained in sieves 2; 1; 0.5 and 0.25 mm, the values obtained were used to calculate the Mean Geometric Diameter (MGD) and Mean Weight Diameter (MWD). In the LFI system, which had a strong degree of spatial dependence (DSD), the attributes showed a moderate DSD, except for MWD. Generally, the reachedvalues of the attributes in the LFI system were lower than those found in the NTS system, showing less variability in the management system with no-tillage. Spatial distribution of the kriging maps demonstrated the LFI system leading to the formation of larger aggregates in the soil when compared to ones to the same attributes in the NTS. All attributes showed a strong to moderatespatial dependence. The soil managed with the LFI system revealed greater aggregate stability when compared to the NTS, which in turn presented less spatial variability than the LFI system and shows a more homogeneous soil.(AU)

O conhecimento e a caracterização da estabilidade dos agregados são relevantes para selecionar um manejo adequado e evitar sua degradação. Portanto, este estudoteve como objetivo caracterizar a variabilidade espacial da estabilidade de agregados em solos coesos sob sistemas de conservação de culturas. O experimento foi conduzido em duas áreas distintas de produção de soja: sistema de plantio direto (NTS) e sistema de integração pecuária (LFI). Foi realizada uma amostragem de 50 pontos de coleta, com espaçamento regular de 40 m, na profundidade de 0,00-0,20 m, em cada área de produção.Os resultados foram expressos como porcentagem de agregados retidos nas peneiras 2; 1; 0,5 e 0,25 mm, os valores obtidos foram utilizados para calcular o Diâmetro Médio Geométrico (DMM) e o Diâmetro Peso Médio (DMM). No sistema LFI, que possuía alto grau de dependência espacial (DDS), os atributos apresentaram um DSD moderado, exceto para MWD. De maneira geral, os valores de escopo dos atributos no sistema LFI foram inferiores aos encontrados no sistema NTS, apresentando menor variabilidade no sistema de manejo do plantio direto. A distribuição espacial dos mapas de krigagem mostrou que o sistema LFI leva à formação de agregados maiores no solo em comparação com outros com os mesmos atributos no NTS. Todos os atributos apresentaram dependência espacial de forte a moderada. O solo manejado com o sistema LFI revelou maior estabilidade dos agregados em relação ao NTS, que por sua vez apresentou menor variabilidade espacial do que o sistema LFI e apresenta um solo mais homogêneo.(AU)

Organic gladiolus cultivation in first-year no-tillage system / Cultivo de gladíolo em sistema de plantio direto orgânico

Cut flowers are considered an important alternative for property diversification, especially in family farming. The culture of gladiolus (Gladiolus x grandiflorus Hort.) is easy to conduct and has good added value. The traditional way of cultivating gladiolus is carried out with intense soil revolution, which can generatelosses in the system. Thus, the adoption of sustainable systems becomes important for the balance of agroecosystems, with the No-Till System being one of these options. The objective of this work is to evaluate the agronomic performance of gladiolus in the organic no-tillage system. The experiment was carried out in the Horticulture sector of the Federal University of Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul-PR campus. The experiment was carried out in completely randomized blocks with plots containing a mix of ground cover plants composed of black oat (Avena strigosaSchreb) + Vetch (Vicia sativaL.) + forage turnip (Raphanus sativusL.)and cultivation without cover, followed by cultivation of gladiolus. The gladiolus cultivar used was Yester intermediate cycle II. The evaluations carried out were: phenological and morphological characteristics of the crop, physical and biological characteristics of the soil, incidence of phytophagous insects, diseases and weeds, post-harvest viability and productivity. The results of basal soil respiration, soil temperature, weed incidence, total chlorophyll, rod length, largest leaf length, classification of floral stems classification and productivity showed significant differences between the systems. Cultivation with ground cover obtained higher productivity, with an average of 79,666 stems per hectare. The no-tillage system with organic management showed satisfactory agronomic results, being indicated for the cultivation of gladioli.(AU)

As flores de corte são consideradas uma importante alternativa para diversificação da propriedade, principalmente na agricultura familiar. A cultura do gladíolo (Gladiolus x grandiflorusHort.) possui fácil condução e tem bom valor agregado. A forma tradicional de cultivar o gladíolo é realizada com intenso revolvimento do solo, o que pode gerar perdas nosistema. Assim, a adoção de sistemas sustentáveis torna-se importante para o equilíbrio dos agroecossistemas, sendo o Sistema dePlantio Direto uma destas opções. O objetivo nesse trabalho é avaliar o desempenho agronômico de gladíolo em sistema de plantiodireto orgânico. O experimento foi realizado no setor de Horticultura da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Laranjeiras do Sul-PR. O experimento foi conduzido em blocos completamente casualizados com parcelas contendo mix de plantas de cobertura de solo composto por aveia preta (Avena strigosaSchreb) + ervilhaca (Vicia sativaL.) + nabo forrageiro (Raphanus sativusL.)e cultivo sem cobertura, seguido do cultivo do gladíolo. A cultivar de gladíolo utilizada foi Yester ciclo intermediário II. Asavaliações realizadas foram: características fenológicas e morfológicas da cultura, características físicas e biológicas do solo, incidência de insetos fitófagos, doenças e plantas espontâneas, qualidade das hastes florais e produtividade. Os resultados de respiração basal do solo, temperatura do solo, incidência de plantas espontâneas, clorofila total, comprimento da haste, comprimento da maior folha, classificação das hastes florais e produtividade apresentaram diferenças significativas entre os sistemas. O cultivo com cobertura de solo obteve maior produtividade, apresentando a média de 79.666 hastes por hectare. O sistema de plantio direto com manejo orgânico demonstrou resultados agronômicos satisfatórios sendo indicado para o cultivo de gladíolos.(AU)

Survival and distribution of weedy rice seedbank after twenty-two years of different rice cropping systems / Sobrevivência e distribuição do banco de sementes de arroz daninho após 22 anos de cultivo de arroz em diferentes sistemas

ABSTRACT: Weedy rice (Oryza sativa L.) is the most problematic weed in rice fields due to the few control management alternatives to control it, because of the genetic similarity with the crop. Different cropping systems (regarding soil preparation before sowing) have been used as options to control the persistence and emergence of the weed seedbank. Therefore, the objective of this study was to evaluate the longevity and vertical distribution of weedy rice seeds in the soil seedbank after 22 years of different rice cropping systems. Data was analyzed as a two-way factorial, with cropping systems carried out for 22 years [no-tillage (NT), conventional tillage (CT), wet direct-seeded (WDS)] as one factor and sampling depth (0-2, 2-5, 5-10 and 10-20 cm) as the other factor. The number of whole and deteriorated seeds per m-2 were assessed, as well as the viability (%). No effect between the systems were detected up to 5 cm, however at 5-10 cm CT and WDS showed higher amount of seeds, and WDS at 10-20 cm. As the sampling depth increased, NT showed fewer amount of seeds, while less reduction of the soil seedbank was observed in WDS. CT and WDS spread viable seeds in the soil profile from 0 to 20 cm depth. After 22 years there are viable weedy rice seeds up to 10 cm of depth in the three cropping systems and there is no difference among them up to 5 cm of depth, demonstrating the serious problem of the seedbank for this species.

RESUMO: O arroz daninho (Oryza sativa L.) é a principal planta daninha do arroz cultivado e, devido à similaridade genética com a cultura, são poucas as alternativas de controle. Uma possibilidade são os sistemas de cultivo, em razão da influência na emergência e sobrevivência da espécie no banco de sementes do solo. Diante disso, o trabalho objetivou avaliar a longevidade e a distribuição das sementes de arroz daninho no perfil do solo, após 22 anos de cultivo, sob diferentes sistemas. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial, em que o fator A foi composto por três sistemas de cultivo, realizados consecutivamente durante 22 anos, sendo esses: semeadura direta (SD), sistema convencional (SC) e pré-germinado (PG); e, o fator B composto por quatro profundidades de amostragem: 0-2, 2-5, 5-10 e 10-20 cm. As variáveis avaliadas foram: o número de sementes íntegras e deterioradas m-2; e, a porcentagem de viabilidade. Não foi verificado efeito dos sistemas até 5 cm, mas a 5-10 cm SC e PG mostraram maior quantidade de sementes, e PG a 10-20 cm. A SD proporcionou diminuição de sementes íntegras conforme aumentou a profundidade de amostragem, enquanto o sistema PG elimina menos sementes do banco de sementes do solo. Os sistemas SC e PG distribuem sementes viáveis no perfil do solo de 0 a 20 cm de profundidade. Após 22 anos, nos três sistemas de cultivo há sementes de arroz daninho viáveis até 10 cm de profundidade, sendo igual a quantidade de sementes viáveis até cinco centímetros de profundidade.

Can farmers' combined-tillage promote the agricultural production efficiency? - Evidence from land fragmentation / O plantio combinado dos agricultores pode promover a eficiência da produção agrícola? - Evidência da fragmentação da terra

ABSTRACT: With the gradual transfer of an enormous young and middle age labor force from agricultural field to non-agricultural sectors, the negative role of land fragmentation (LF), which is related to food security, is increasingly reflecting in the process of agricultural modernization. Meanwhile, the positive roles of farmers' combined-tillage in production are gradually emerging. Based on the above background, this study explained the relationship among farmers' combined-tillage, LF and agricultural production efficiency (APE). The study used survey date and the SFA-QR model to empirically investigate the effects of LF and farmers' combined-tillage on APE. Furthermore, this article analyzed the moderating effect of farmers' combined-tillage on the relationship between LF and APE. The results demonstrated that: (1) Farmers combined-tillage improves the APE significantly, especially on low and medium efficiency households; (2) LF has a negative impact on APE, especially on low and medium efficiency households; (3) Combined-tillage could alleviate the adverse effects of LF on APE. In this regard, the paper also proposed some suggestions to face the adverse effects of LF and promote farmers' combined-tillage in production.

RESUMO: Com a transferência gradual de enorme força de trabalho jovem e de meia idade do campo agrícola para os setores não agrícolas, o papel negativo da fragmentação da terra (LF), relacionada à segurança alimentar, está cada vez mais refletido no processo de modernização agrícola. Enquanto isso, os papéis positivos da lavoura combinada dos agricultores na produção estão surgindo gradualmente. Com base no histórico acima, o objetivo deste estudo é explicar a relação entre o plantio direto dos agricultores, LF e eficiência da produção agrícola (APE). O estudo usou dados do levantamento e o modelo SFA-QR para investigar empiricamente os efeitos da FL e do plantio direto dos agricultores sobre o APE. Além disso, este artigo analisou o efeito moderador do plantio combinado dos agricultores na relação entre LF e APE. Os resultados demonstram que: (1) A lavoura combinada dos agricultores melhora significativamente o APE, especialmente em domicílios de baixa e média eficiência; (2) LF tem um impacto negativo na APE, especialmente em domicílios de baixa e média eficiência; (3) A lavoura combinada pode aliviar os efeitos adversos do LF no APE. Nesse sentido, o trabalho também propõe algumas sugestões para enfrentar os efeitos adversos da FL e promover o plantio combinado dos agricultores na produção.

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

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

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

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

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

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

Can farmers' combined-tillage promote the agricultural production efficiency? - Evidence from land fragmentation / O plantio combinado dos agricultores pode promover a eficiência da produção agrícola? - Evidência da fragmentação da terra

With the gradual transfer of an enormous young and middle age labor force from agricultural field to non-agricultural sectors, the negative role of land fragmentation (LF), which is related to food security, is increasingly reflecting in the process of agricultural modernization. Meanwhile, the positive roles of farmers' combined-tillage in production are gradually emerging. Based on the above background, this study explained the relationship among farmers' combined-tillage, LF and agricultural production efficiency (APE). The study used survey date and the SFA-QR model to empirically investigate the effects of LF and farmers' combined-tillage on APE. Furthermore, this article analyzed the moderating effect of farmers' combined-tillage on the relationship between LF and APE. The results demonstrated that: (1) Farmers combined-tillage improves the APE significantly, especially on low and medium efficiency households; (2) LF has a negative impact on APE, especially on low and medium efficiency households; (3) Combined-tillage could alleviate the adverse effects of LF on APE. In this regard, the paper also proposed some suggestions to face the adverse effects of LF and promote farmers' combined-tillage in production.

Com a transferência gradual de enorme força de trabalho jovem e de meia idade do campo agrícola para os setores não agrícolas, o papel negativo da fragmentação da terra (LF), relacionada à segurança alimentar, está cada vez mais refletido no processo de modernização agrícola. Enquanto isso, os papéis positivos da lavoura combinada dos agricultores na produção estão surgindo gradualmente. Com base no histórico acima, o objetivo deste estudo é explicar a relação entre o plantio direto dos agricultores, LF e eficiência da produção agrícola (APE). O estudo usou dados do levantamento e o modelo SFA-QR para investigar empiricamente os efeitos da FL e do plantio direto dos agricultores sobre o APE. Além disso, este artigo analisou o efeito moderador do plantio combinado dos agricultores na relação entre LF e APE. Os resultados demonstram que: (1) A lavoura combinada dos agricultores melhora significativamente o APE, especialmente em domicílios de baixa e média eficiência; (2) LF tem um impacto negativo na APE, especialmente em domicílios de baixa e média eficiência; (3) A lavoura combinada pode aliviar os efeitos adversos do LF no APE. Nesse sentido, o trabalho também propõe algumas sugestões para enfrentar os efeitos adversos da FL e promover o plantio combinado dos agricultores na produção.

Avaliação do uso de plantas de cobertura de solo na entressafra milho-trigo no noroeste do Rio Grande do Sul / Evaluation of the use of cover crops in corn-wheat off-seasonin northwest of Rio Grande do Sul

A utilização de plantas de cobertura de solo, em especial de verão em janelas entressafras, é uma prática pouco comum por competirem com as culturas de importância econômica. O objetivo foi avaliar o uso de plantas de cobertura, na cobertura do soloe supressão de plantas espontâneas na entressafra milho-trigo no noroeste do Rio Grande do Sul. Para isso, utilizou-se crotalária espectabilis, mucuna-cinza, feijão-de-porco, tremoço, trigo-mourisco, milheto, consórcio de milheto e crotalária (50%) e pousio (testemunha). As espécies foram semeadas após a colheita do milho safra com 0,45 m de espaçamento entre linhas em blocos ao acaso com seis repetições. A taxa de cobertura do solo foi analisada aos 30, 45, 60, 75 e 90 dias após a semeadura. A matéria seca foi determinada na plena floração de cada cultura, separada em talos/colmos e folhas e secos a 65ºC. A incidência de plantas espontâneas foi avaliada no momento de plena floração. No período entressafra o milheto, consórcio de milheto + crotalária, mucuna-cinza e feijão-de-porco apresentam maior eficiência de cobertura do solo, ambos atingindo 100% de cobertura de solo. Os maiores acúmulos de matéria seca foram do milheto (11.204 kg.ha-1) e consórcio (9291 kg.ha-1). As culturas mais eficientes para a supressão de plantas espontâneas foram o milheto, o consórcio e a mucuna-cinza. A crotalária e trigo-mourisco apresentarambaixo desempenho, logo, não são recomendadas para cultivo solteiro na entressafra milho-trigo.(AU)

The use of cover crops, especially in summer in off-season, is an uncommon practice because they compete with crops of economic importance. The objective was to evaluate the use of cover crops, soil cover and suppression of weeds in the corn-wheat off-season in northwest of Rio Grande do Sul. For this, sunn hemp, gray mucuna, jack bean, lupine, buckwheat, millet, millet, and sunn hemp intercrop (50%) and fallow (control) were used. The species were sown after harvesting the corn crop with 0.45 m spacing between rows in randomized blocks with six replications. The soil cover rate was analyzed at 30, 45, 60, 75 and 90 days after sowing. Dry matter was determined at full flowering of each crop, separated into stalks/stems and leaves, and dried at 65ºC. The incidence of weeds was evaluated at the time of full flowering. In the off-season, millet, millet + crotalaria, gray mucuna and jack bean intercropped have greater soil cover efficiency, both reaching 100% soil cover. The highest accumulations of dry matter were from millet (11,204 kg.ha-1) and intercropped (9291 kg.ha-1). The most efficient crops for the suppression of weeds were pearl millet, intercropped and gray mucuna. Sunn hemp and buckwheat showed low performance; therefore, they are not recommended for single cultivation in the corn-wheat off-season.(AU)

Corn productivity and topdressing application cost of nitrogen fertilizers / Produtividade de milho e custo da aplicação em cobertura de fertilizantes nitrogenados

Nitrogen(N) is the most required nutrient in the cultivation of corn (Zea maysL.), also representing a significantshare in the production costs. The objective was to evaluate the efficiency for one experimental year of different sourcesof nitrogen fertilizers applied in topdressing on the corn grain yield and their respective fertilization costs. The experiment was carried out under field conditions and without irrigation under no-tillage system, in a Red Oxissol. For sowing, 280 kg ha-1of NPK fertilizer 12-30-20 was used for all treatments. In addition to the control treatment (NPK), four nitrogen formulations wereapplied in topdressing: Urea, Super N, Nitromag, and Sulfammo, both formulations applied 50% in the V3/V4 and 50% V7/V8 stages, in four replicates.Grain yield was determined at the physiological maturation. The type of nitrogen fertilizer did not influence corn grain yield, an average of 9016 kg ha-1. The largest profits were achieved with the application of Super N, Urea and Nitromag. Nitrogen fertilizers with slow and controlled N release does not promote an increase in corn grain yield in relation to Urea. The use of Super N in topdressing has the highest profitability in corn cultivation.(AU)

O nitrogênio (N) é o nutriente mais requerido no cultivo do milho (Zea maysL.), ainda representa significativa participação no custo de produção. O objetivo foi avaliar a eficiência em um ano experimental de diferentes fontes de fertilizantes nitrogenados aplicados em cobertura na produtividade de grãos demilho e os seus respectivos custos da adubação. O experimento foi realizado em condições de campo e sem irrigação sob sistema plantio direto, em Latossolovermelho. Na semeadura foi utilizado 280 kgha-1de adubo NPK 12-30-20 para todos os tratamentos. Além do tratamento testemunha (NPK), quatro formulações nitrogenadas foram aplicadas em cobertura: Ureia, Super N, Nitromag, e Sulfammo, ambas as formulaçõesaplicadas 50% no estádioV3/V4 e 50% V7/V8,em quatro repetições. Na maturação fisiológica foi determinada a produtividade de grãos.O tipo de fertilizante nitrogenado não influenciou na produtividade de grãos de milho, média de 9016 kg ha-1. Os maiores lucros foram com a aplicação de Super N, Ureia e Nitromag. O uso em cobertura de fertilizantes nitrogenados de lenta e controlada liberação de N não promovem aumento na produtividade de grãos de milho em relação a Ureia. O uso de Super N em cobertura apresenta a maior lucratividadeno cultivo do milho.(AU)

Morfofisiologia de plantas de pimentão com uso de cobertura vegetalno solo / Morphophysiologyof sweet pepper plants using ground cover plants

Mundialmente, a produção de hortaliças, incluindo os pimentões, está relacionada ao manejo intensivo do solo e, consequentemente, à degradação do mesmo. A implantação de manejos conservacionistas têm se intensificado para a redução dos danos resultantes da produção de manejo convencional. Neste sentido, objetivodo estudo foi de avaliar o desenvolvimento e produtividade do pimentão cultivado em sistema de plantio direto sobre diferentes coberturas vegetais, indicando as espécies com maior potencial pera essa utilização. Para tanto, os tratamentos utilizados foram: Controle (manejo convencional); milheto; crotalária; combinação de coberturas (milheto e crotalária) e plantas espontâneas. As variáveis avaliadas foram: fotossíntese líquida, condutância estomática, concentração de CO2, transpiração, eficiência do uso da água, eficiência instantânea de carboxilação e produtividade. Verificou-se que todas coberturas, melhoraram as características de comprimento e massa de fruto. No quesito de número de frutos por planta e produtividade a cobertura mix superou o restante. A cobertura com plantas espontâneas resultou em maiores concentração intracelular, condutância estomática e transpiração, enquanto que o tratamento mix possibilitou a obtenção de maior valor de fotossíntese líquida, eficiência do uso da água e eficiência instantânea de carboxilação. O maior incremento na produção e capacidade fotossintética ocorreu na utilização de milheto e crotalária.(AU)

Worldwide, the production of vegetables, including peppers, is related to intensive soil management and, consequently, to soil degradation. The implementation of conservationist managements has been intensified to reduce the damage resulting from the production of conventional management. In this sense, the objective of the study was to evaluate the development and productivity of sweet pepper grown in a no-tillage system under different vegetation cover, indicating the species with the greatest potential for this use. Therefore, the treatments used were: Control (conventional management); millet; sunn hemp; combination of cover crops (millet and sunn hemp) and spontaneous plants. The variables evaluated were: net photosynthesis, stomatal conductance, CO2 concentration, transpiration, water use efficiency, instantaneous carboxylation efficiency and productivity. It was found that all coverages improved the characteristics of length and fruit mass. In terms of number of fruits per plant and productivity, the mix coverage surpassed the rest. Coverage with weeds resulted in higher intracellular concentration, stomatal conductance and transpiration, while the mix treatment made it possible to obtain higher net photosynthesis value, water use efficiency and instantaneous carboxylation efficiency. The greatest increase in production and photosynthetic capacity occurred in the use of millet and sunn hemp.(AU)

Dejeto líquido de suínos: efeito no solo e nas perdas de K, Ca e Mg por erosão hídrica / Pig slurry: effect on soil and K, Ca and Mg losses by water erosion

O dejeto de suíno (DLS) é usado como fertilizante cujos nutrientes são perdidos por erosão e contaminam o ambiente se o dejeto é usado inadequadamente. Objetivou-se avaliar o efeito de DLS nosolo e na erosão, num Nitossolo Bruno. Os tratamentos, 0; 50; 100; e 200 m³ ha-1de DLS foram aplicados superficialmente após a semeadura uma vez em cada um dos cinco cultivos, e na palhada do último cultivo, totalizando 0, 250, 500 e 1000 m³ ha-1, na aveia (Avena strigosa), milho (Zea mays), nabo (Raphanus sativus L.) e soja (Glycine max), e nos resíduos de aveia. A chuva simulada (65 mm h-1e 75 minutos) foi aplicada três vezes no milho e quatro vezes no nabo, na soja, e nos resíduos, com um simulador debraços rotativos. Antes e depois da pesquisa, determinou-se o teor de K, Ca e Mg no solo. As chuvas aplicadas em cada momento compuseram um teste (T). O T1 ocorreu após a aplicação do DLS e os demais testes em intervalos que variaram entre 14 e 70 dias, em função do clima. Durante o escoamento, em intervalos de cincominutos coletaram-se amostras de enxurrada para determinar as perdas de água e o teor de K, Ca e Mg na água. O DLS não influenciou o teor dos nutrientes no solo. O teore as perdas totais dos nutrientes foram maiores com 1000 m3ha-1de DLS do que na ausência do dejeto. Com o aumento de escoamento, diminuiu o teor na enxurrada e aumentou a perda total, a qual aumentou também com o aumento de teor dos nutrientes na enxurrada. Recomenda-se aplicar menos do que 500 m3ha-1de DLS total no solo, mesmo em aplicações intervalares, devido à elevada perda de K, Ca e Mg pela erosão hídrica.(AU)

Pigg slurry (PS) is used as a fertilizer whose nutrients are lost through erosion and contaminate the environment if the manure is used inappropriately. The objective was to evaluate the effect of PS on soil and erosion, in a Alfisol soil. The treatments, 0; 50; 100; and 200 m³ ha-1of PS were applied superficially after sowing once in each of the five crops, and in the straw of the last crop, totaling 0, 250, 500 and 1000 m³ ha-1, in oat (Avena strigosa), corn (Zea mays), turnip (Raphanus sativusL.) and soybean (Glycine max), and in oat residues. The simulated rain (65 mm h-1and 75 minutes) was applied three times to corn and four times to turnip, soybeans, and residues, with a rotating arms simulator. Before and after the research, the content of K, Ca and Mg in thesoil was determined. The rainfall applied at each moment made up a test (T). T1 occurred after the application of the PS and the other tests at intervals that varied between 14 and 70 days, depending on the weather. During the runoff, at five-minute intervals, runoff samples were collected to determine water losses and the content of K, Ca and Mg in the water. The PS did not influence the nutrient content in the soil. The content and total losses of nutrients were higher with 1000 m3ha-1of PS than in theabsence of manure. With the increase in runoff, the content inthe runoff decreased and the total loss increased, which also increased with the increase in the nutrient content in the runoff. It is recommended to apply less than 500 m3ha-1of total PS inthe soil, even in interval applications, due to the high loss of K, Ca and Mg by water erosion.(AU)

Ácido salicílico, temperatura e períodos de armazenamento na conservação de hastes florais de gladíolo provenientes do sistema de plantio direto orgânico / Salicylic acid, temperature and storage periods in the conservation of gladiolus floral stems from the organic no-till system

As características pós-colheita dos produtos agrícolas são influenciadas por diversos fatores como a cultivar, as condições ambientais, as práticas culturais e sistemas de produção. A conservação pós-colheita é um dos desafios da cadeia produtiva de flores de corte. Com isso, objetiva-se avaliar concentrações de ácido salicílico, temperatura e períodos dearmazenamento na conservação de hastes florais de gladíolo provenientes do sistema de plantio direto orgânico. O trabalho foi realizado na Universidade Federal da Fronteira Sul -Campus Laranjeiras do Sul-PR. A realização do experimento ocorreu no períodode 31 de dezembro de 2020 até 18 de janeiro de 2021. Foram utilizadas hastes de gladíolo cultivar Yester, advindas do cultivo com e sem cobertura de solo. Para essa pesquisa foram realizados dois experimentos. O primeiro consiste em um delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema trifatorial (cobertura de solo (2) x temperatura de armazenamento (2) x período de armazenamento (9)). Sendo com e sem cobertura, em duas temperaturas de armazenamento (5 °C) ± 2 °C) e (20 ± 2 °C), nos períodos de armazenamento 0 a 16 dias. O segundo experimento, possui delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema trifatorial (concentrações de ácido salicílico (5) x (temperaturas de armazenamento (2) x período de armazenamento (10)). Nas concentrações de 0,0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mM de ácido salicílico em duas temperaturas de armazenamento (5 °C) ± 2 °C) e (20 ± 2 °C), nos períodos de armazenamento 0 a 18 dias. As avaliações realizadas foram: ataque de lagartas, diâmetro da haste, tortuosidade da haste, comprimento de botão basal-apical, números de floretes abertos e números de floretes senescentes. Para ambos os experimentos, os tratamentos influenciaram nas respostas de número de floretes abertos e número de floretes senescentes. O uso de ácido salicílico na concentração de 0,5 Mm associado a temperatura refrigerada e hastes florais oriundas do sistema de cultivo com cobertura proporcionam prolongamento da conservação de hastes florais de gladíolo.(AU)

The post-harvest characteristics of agricultural products are influenced by several factors such as the cultivar, environmental conditions, cultural practices, and production systems. Post-harvest conservation is one of the challenges of the cut flower production chain. With this, the objective is to evaluate salicylic acid concentrations, temperature and storage periods in the conservation of gladiolus floral stems from the organic no-tillage system.The work was carried out at the Federal University of Fronteira Sul -Campus Laranjeiras do Sul-PR. The experiment took place from December 31, 2020 to January 18, 2021. Stems of gladiolus cultivar Yester, from cultivation with and without ground cover. For this research, two experiments were carried out. The first consists of a completely randomized experimental design, in a three-factor scheme (soil cover (2) x storage temperature (2) x storage period (9)). With and without cover, at two storage temperatures (5 °C) ± 2 °C) and (20 ± 2 °C), in storage periods from 0 to 16 days. The second experiment has a completely randomized design, in a three-factor scheme (salicylic acid concentrations (5) x (storage temperatures (2) x storage period (10)). 0, 1.5, and2.0 mM salicylic acid at two storage temperatures (5 °C) ± 2 °C) and (20 ± 2 °C), in storage periods from 0 to 18 days. The evaluations carried out were: caterpillar attack, stem diameter, stem tortuosity, basal-apical bud length, number of open florets rand number of senescent florets. For both experiments, the treatments influenced the responses of a number of open florets and number of senescent florets. The use of salicylic acid at a concentration of 0.5 Mm associated with refrigerated temperature and floral stems from the cover crop system provide an extension of the conservation of gladiolus floral stems.(AU)

Exchangeable potassium reserve in a Brazilian savanna Oxisol after nine years under different cotton production systems

Adequate potassium (K) fertilization is essential for agricultural production in soils of the Brazilian Savanna (Cerrado biome) due to the high demand by crops (especially cotton), likelihood of leaching losses, and the dependence on fertilizer importations. Therefore, sustainability requires improvements in the soil efficiency management. This study evaluated the influence of soil management and crop succession or rotation combinations with cotton on K dynamics and exchangeable reserves in the soil profile, and the partial balance of K after nine years of cultivation in a clayey Oxisol in the Cerrado. The soil was sampled in layers up to 100 cm depth in four cotton production systems treatments: 1) conventional soil tillage (CST) with cotton monoculture; 2) CST with annual cotton-soybean-cotton succession; 3) CST with cotton/soybean/maize rotation; and 4) no-tillage system (NTS) with cotton/soybean/maize rotation and Urochloa ruziziensis (ruzigrass) as a cover crop in the off-season after grain crops. The experiment was conducted using a randomized block design with four replications. CST with cotton monoculture favored the leaching of K surplus from fertilization. Crop rotation including ruzigrass in the NTS allowed better control of K dynamics, ensuring its circulation in the soil-plant compartments and reducing leaching. The increased organic matter (OM) in this system enlarges the storage capacity of K in the topsoil. The adoption of no-tillage crop systems integrating ruzigrass is viable to improve the efficiency of K fertilizers in cotton cultivation in highly weathered tropical soils.

Impact of crop management systems on soil nematode communities in South Brazil

ABSTRACT The analysis of nematode communities allows inferring consequences of management practices on the soil food web. We studied the taxonomic structure of nematode communities in preserved areas of the Atlantic forest (native forest = NF) in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, and in three different agroecosystems in neighboring areas to assess the effect of agricultural land use on nematode assemblages. Agroecosystems were located in a red latosol cropped during 30 years under conventional tillage (CT), no-tillage (NT), and minimal tillage (MT). We collected ten composite soil samples in each area in the summer. Nematodes were extracted by Baermann funnel and fixed with formalin. Subsequently, individuals were classified into taxonomic groups and counted on a Peters slide to determine densities of each taxon. Plant-parasitic and free-living nematodes were classified at the genus level. Data were analyzed with the parameters abundance, Bray & Curtis, Shannon-Weaver, and Simpson indexes. We recorded 35 genera and abundance of nematodes in MT and NT areas was more similar. Higher richness was observed in NF in relation to cropped areas, especially under NT and CT. The PCA and clustering analyses from both nematode communities and soil chemical characteristics showed that MT and CT were more similar and NT was clustered near NF. The replacement of native vegetation by cropping systems caused a reduction of nematode diversity, demonstrating the influence of agricultural practices on nematode communities.

Improving irrigation, crop, and soil management for sustainable soybean production in Southern Brazilian lowlands

Lowlands have been cultivated with irrigated rice (Oryza sativa) in a monoculture cropping system for more than a century in southern Brazil. Shallow topsoil with high bulk density and deficient water infiltration favors the of production paddy rice; however, this condition does not favor species non-tolerant to flooding or oxygen restriction. Thus, soil and irrigation management may be necessary to raise the rice-soybean (Glycine max) rotation systems to sustainable levels. We carried out a two-year field experiment to assess the effects of irrigation treatments and soil management on soil physical properties, soybean growth, and grain yield in lowland systems. The experiment comprised a randomized block design with two factors and three replications. The main factor comprised the following irrigation treatments: sprinkler; surface, and rainfed. Four soil managements composed the second factor: conventional tillage (CT), no-tillage (NT), conventional tillage with raised-seedbed, and no-tillage with raised-seedbed. Soil physical properties, soil penetration resistance, crop parameters, grain yield and water productivity were evaluated. CT increased the soil penetration resistance near the soil surface layer. The highest soil bulk density at the 0.05-0.10 m layer in the CT reduces grain yield in rainfed soybean compared to NT. Supplementary irrigation increased soybean yield of about 36 % in years of uneven rainfall distribution. Sprinkler irrigation resulted in higher irrigated water productivity (90 %) compared to surface irrigation, contributing to a more sustainable increase in grain yield. Crop rotation in a no-tillage cropping scheme could improve the sustainability of diversified agriculture in lowlands.

Impact of crop management systems on soil nematode communities in South Brazil

The analysis of nematode communities allows inferring consequences of management practices on the soil food web. We studied the taxonomic structure of nematode communities in preserved areas of the Atlantic forest (native forest = NF) in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, and in three different agroecosystems in neighboring areas to assess the effect of agricultural land use on nematode assemblages. Agroecosystems were located in a red latosol cropped during 30 years under conventional tillage (CT), no-tillage (NT), and minimal tillage (MT). We collected ten composite soil samples in each area in the summer. Nematodes were extracted by Baermann funnel and fixed with formalin. Subsequently, individuals were classified into taxonomic groups and counted on a Peters slide to determine densities of each taxon. Plant-parasitic and free-living nematodes were classified at the genus level. Data were analyzed with the parameters abundance, Bray & Curtis, Shannon-Weaver, and Simpson indexes. We recorded 35 genera and abundance of nematodes in MT and NT areas was more similar. Higher richness was observed in NF in relation to cropped areas, especially under NT and CT. The PCA and clustering analyses from both nematode communities and soil chemical characteristics showed that MT and CT were more similar and NT was clustered near NF. The replacement of native vegetation by cropping systems caused a reduction of nematode diversity, demonstrating the influence of agricultural practices on nematode communities.(AU)

Impact of crop management systems on soil nematode communities in South Brazil

The analysis of nematode communities allows inferring consequences of management practices on the soil food web. We studied the taxonomic structure of nematode communities in preserved areas of the Atlantic forest (native forest = NF) in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, and in three different agroecosystems in neighboring areas to assess the effect of agricultural land use on nematode assemblages. Agroecosystems were located in a red latosol cropped during 30 years under conventional tillage (CT), no-tillage (NT), and minimal tillage (MT). We collected ten composite soil samples in each area in the summer. Nematodes were extracted by Baermann funnel and fixed with formalin. Subsequently, individuals were classified into taxonomic groups and counted on a Peters slide to determine densities of each taxon. Plant-parasitic and free-living nematodes were classified at the genus level. Data were analyzed with the parameters abundance, Bray & Curtis, Shannon-Weaver, and Simpson indexes. We recorded 35 genera and abundance of nematodes in MT and NT areas was more similar. Higher richness was observed in NF in relation to cropped areas, especially under NT and CT. The PCA and clustering analyses from both nematode communities and soil chemical characteristics showed that MT and CT were more similar and NT was clustered near NF. The replacement of native vegetation by cropping systems caused a reduction of nematode diversity, demonstrating the influence of agricultural practices on nematode communities.

Productivity of corn and beans as affected by season and source of nitrogen / Produtividade de milho e feijão afetada pela época e fonte de nitrogênio

Enhanced-efficiency fertilizers, which provide a reduction in nitrogen (N) losses, can be a viable alternative for the anticipation of topdressing for the moment of sowing, besides reducing operations for the rural producer. This study aimed to determine the effect of the period of application of enhanced-efficiency nitrogen fertilizers on the grain yield of corn and common bean in the Cerrado region in the direct seeding system. The experiment was carried out during two crop seasons (2019/2020 and 2020/2021), under field conditions. The completely randomized blocks experimental design was used, being arranged in a 2x4+1 factorial, with four replicates. Treatments consisted of the combination of the following two periods of nitrogen application: at sowing and recommended (four open leaves of corn and third trefoil in beans); and of the four following types of nitrogen fertilizers: 1. urea + NBPT + Zeolite; 2. urea + B + Cu + Zeolite; 3. Super N; and 4. Urea. Additionally, a control treatment (without N) was included. Nitrogen values for application in the treatments were adjusted so that 150 kg ha¹ N was applied to the corn, cultivated in summer, and 90 kg ha N was applied to the common bean, cultivated in winter. It was concluded that nitrogen sources and period of nitrogen application did not affect corn grain yield, yield components, and common bean grain yield. The application of nitrogen in corn or common bean provided significant increases in crop grain yield.

Os fertilizantes com eficiência aumentada, que proporcionam redução das perdas de nitrogênio (N), podem ser alternativas viáveis para proporcionar a antecipação da adubação de cobertura para a semeadura e reduzir operações para o produtor rural. O objetivo do trabalho foi determinar o efeito da época de aplicação de fertilizantes nitrogenados de eficiência aumentada nas produtividades de grãos do milho e feijão-comum na região do Cerrado no sistema de semeadura direta. O experimento foi desenvolvido durante duas safras agrícolas, 2019/2020 e 2020/2021, em condições de campo. O delineamento experimental foi em blocos completos casualizados, no esquema fatorial 2x4+1, com quatro repetições. Os tratamentos constaram da combinação de duas épocas de aplicação de nitrogênio, semeadura e recomendada (quarta folhas aberta no milho e terceiro trifólio no feijão) com quatro tipos de fertilizantes nitrogenados (1. ureia + NBPT + Zeólita), 2. (ureia + B + Cu + Zeólita), 3. Super N e 4. Ureia). Adicionalmente foi incluído um tratamento controle (sem N). No milho, cultivado no verão, aplicou-se 150 kg ha² de N e no feijão-comum, cultivado no inverno, aplicou-se 90 kg ha¹ de N. Concluiu-se que as fontes nitrogenadas e a época de aplicação do nitrogênio não afetaram a produtividade de grãos da cultura do milho, os componentes de produção e a produtividade de grãos do feijão-comum. A aplicação de nitrogênio no milho ou no feijão-comum proporcionou incrementos significativos na produtividade de grãos das culturas.

Soil tillage and sugarcane planting: an assessment of cost and economic viability

ABSTRACT Yield and profitability levels in sugarcane crops demonstrate the importance of the agricultural practices adopted, especially for soil preparation and planting systems. This study evaluated the costs involved in 40 alternative methods for the establishment of sugarcane crops resulting from the combination of eight soil preparation systems and five planting options, followed by an assessment of the economic viability of sugarcane production for suppliers and sugar mills. Data were collected from 31 sugar mills and 42 suppliers in São Paulo State, Brazil, from the 2016/17 season. The cost analysis and discounted cash flow analysis were used to calculate economic viability. Localized soil preparation with a fixed application rate of inputs (soil amendments) and mechanized planting with a variable application rate of fertilizers were the least costly systems to establish the sugarcane crop. Regarding the sugarcane establishment system, the mediumsized sugar mills were the most economically viable when compared to independent sugarcane producers. There was no significant difference in cost to establish sugarcane crops across the various sized groups of suppliers and we identified that costs rose as the size of the sugar mills increased.

Irrigated sugarcane crops improve the quality of soil organic carbon over time / O cultivo da cana-de-açúcar irrigada melhora a qualidade do carbono orgânico do solo ao longo do tempo

The substitution of native vegetation in agricultural systems can cause several changes in the chemical and physical soil attributes, and in the dynamics of soil organic carbon. This study aimed to evaluate changes in soil physical attributes and carbon stock in soil organic matter fractions in irrigated sugarcane crops, as a function of land use and straw management practices over time, in the North of Minas Gerais State, Brazil. Four sugarcane fields with different ages and management systems were studied: Cane 6, Cane 7, Cane 8, and Cane 10. The data obtained were compared with a native vegetation area located near the sugarcane fields, and used as reference for unmanaged soil. In each system, soil samples were collected in the 0-10, 10-20, and 20-30 cm depth layers, to determine the physical attributes, the total organic carbon, and the physical fractions of the soil organic matter. We found that the sugarcane management with the maintenance of a part of the straw on the soil surface contributes to the preservation of the soil structure and the most stable fractions of organic carbon over time. However, in the regions with high annual mean temperature and in the irrigated systems, the soil tillage for the renewal of the sugarcane fields significantly decreases the total soil organic carbono.(AU)

A substituição de áreas de vegetação nativa em áreas agrícolas pode causar diversas alterações nos atributos químicos e físicos e na dinâmica do carbono orgânico do solo. Este estudo teve como objetivo avaliar mudanças nos atributos físicos e no estoque de carbono nas frações de matéria orgânica do solo em canaviais irrigados, em função do uso da terra e das práticas de manejo da palhada, no Norte do Estado de Minas Gerais. Foram estudados quatro canaviais com diferentes idades e sistemas de manejo: Cana 6, Cana 7, Cana 8 e Cana 10. Os dados obtidos foram comparados com os do solo de área de vegetação nativa, próxima aos canaviais, como referência de solo não manejado. Em cada uma das áreas foram coletadas amostras de solo nas camadas de 0-10, 10-20, and 20-30 cm de profundidade, para a determinação dos atributos físicos, carbono orgânico total e fracionamento físico da matéria orgânica do solo. De acordo com os resultados obtidos, o manejo dos canaviais com a manutenção de parte da palha na superfície do solo contribui para a preservação da estrutura do solo e das frações mais estáveis do carbono orgânico ao longo do tempo. Porém, em regiões de alta temperatura média anual e em sistemas irrigados, o preparo do solo para a renovação dos canaviais diminui significativamente o carbono orgânico total do solo.(AU)