Fuzzy logic applied to the modeling of water dynamics in an Oxisol in northeastern Brazil

Modeling of water movement in non-saturated soil usually requires a large number of parameters and variables, such as initial soil water content, saturated water content and saturated hydraulic conductivity, which can be assessed relatively easily. Dimensional flow of water in the soil is usually modeled by a nonlinear partial differential equation, known as the Richards equation. Since this equation cannot be solved analytically in certain cases, one way to approach its solution is by numerical algorithms. The success of numerical models in describing the dynamics of water in the soil is closely related to the accuracy with which the water-physical parameters are determined. That has been a big challenge in the use of numerical models because these parameters are generally difficult to determine since they present great spatial variability in the soil. Therefore, it is necessary to develop and use methods that properly incorporate the uncertainties inherent to water displacement in soils. In this paper, a model based on fuzzy logic is used as an alternative to describe water flow in the vadose zone. This fuzzy model was developed to simulate the displacement of water in a non-vegetated crop soil during the period called the emergency phase. The principle of this model consists of a Mamdani fuzzy rule-based system in which the rules are based on the moisture content of adjacent soil layers. The performances of the results modeled by the fuzzy system were evaluated by the evolution of moisture profiles over time as compared to those obtained in the field. The results obtained through use of the fuzzy model provided satisfactory reproduction of soil moisture profiles.

BRACHIARIA IN SELENIUM-CONTAMINATED SOIL UNDER SULPHUR SOURCE APPLICATIONS

ABSTRACT High contents of plant-available selenium in the soil in the form of selenate, resulting from natural or anthropogenic action, jeopardizes agricultural areas and requires research for solutions to establish or re-establish agricultural or livestock operation, avoiding the risk of poisoning of plants, animals and humans. The purpose was to evaluate sulfur sources in the form of sulfate, e.g., ammonium sulfate, calcium sulfate, ferric sulfate, in the remediation of tropical soils anthropogenically contaminated with Se under the tropical forage grass Brachiaria brizantha (Hochst. ex A. Rich.) Stapf cv. Marandu. More clayey soils are less able to supply plants with Se, which influences the effects of S sources, but it was found that high soil Se concentrations negatively affected forage biomass production, regardless of the soil. Of the tested S sources, the highly soluble ammonium sulfate and ferric sulfate reduced plant Se uptake and raised the available sulfur content in the soil.

Adubação nitrogenada em arroz sob irrigação suplementar por aspersão

Com o objetivo de determinar a dose de N mais adequada para o arroz (Oryza sativa L.) de terras altas, com tipo de planta moderno, cultivado no espaçamento de 0,20 m entre linhas, sob irrigação suplementar por aspersão, estudaram-se os efeitos das doses 0, 40, 80, 120 e 160 kg de N/ha sobre a produtividade de arroz de sequeiro favorecido, cv. Maravilha e linhagens CNA7127, CNA7730 e CT7/15. O estudo foi realizado por três anos agrícolas em um Latossolo Vermelho-Escuro, em Santo Antônio de Goiás, GO. De acordo com o modelo de regressão utilizado, a máxima produtividade 5.523 kg de grãos/ha, seria alcançada com 112,9 kg de N/ha. Considerando a relação entre o preço do kg do N (R$ 1,20) e o do arroz (R$ 0,20) praticada em Goiânia, em junho/97, a dose máxima econômica foi igual a 87,3 kg de N/ha.

Effect of arcelin protein on the biology of Zabrotes subfasciatus (Boheman 1833), in dry beans

Arcelin is a seed protein found in wild beans (Phaseolus vulgaris) which gives resistance to Mexican bean weevil, Zabrotes subfasciatus (Boheman 1833) (Coleoptera: Bruchidae). Studies were carried out with the objective of estimating the effect of four alleles of protein arcelin (Arc1, Arc2, Arc3 and Arc4) on the biology of Z. subfasciatus. The experiment was carried out in laboratory at Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, in Santo Antônio de Goiás, GO, Brazil, under non controlled conditions. The highest levels of antibiosis to Z. subfasciatus were observed in Arc1, with reduction in the number of eggs, number of emerged adults, adults longevity. In the line Arc2 only reduction in the number of emerged adults was observed. The lines Arc3 and Arc4 showed low efficiency on the reduction of progeny of Z. subfasciatus and effects in the longevity and egg-adult cycle were not detected. Insect sexual ratio was not altered by the presence of Arc1, Arc2, Arc3 and Arc4 in the seeds.

Estabilidade da resistência a Zabrotes subfasciatus conferida pela proteína arcelina, em feijoeiro

A arcelina é uma proteína encontrada em feijões silvestres e confere resistência ao caruncho-do-feijão, Zabrotes subfasciatus (Boh., 1833) (Coleoptera: Bruchidae). Comparativamente às cultivares suscetíveis Porrillo 70 e Goiano Precoce, estudou-se a estabilidade da resistência, conferida por dois alelos da proteína arcelina, nas linhagens do feijoeiro Arc1 e Arc4, após a criação do inseto por quatro gerações sucessivas no mesmo genótipo. O experimento foi conduzido no Laboratório da Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão (CNPAF), no município de Santo Antônio de Goiás, GO, em condições não-controladas, utilizando-se delineamento experimental inteiramente ao acaso. Observaram-se, nas linhagens portadoras de arcelina, redução do número de ovos e de adultos emergidos, redução do peso dos insetos, e prolongamento do período ovo-adulto. Na linhagem Arc1, a resistência ao Z. subfasciatus foi mais expressiva. Nessa linhagem, os parâmetros número de ovos, número de adultos emergidos, período ovo-adulto, razão sexual e peso de machos não foram alterados, porém observou-se aumento progressivo de peso das fêmeas nas gerações. Na linhagem Arc4, houve redução do período ovo-adulto, embora o número de ovos e de adultos emergidos, razão sexual e peso de machos e fêmeas não tenham sido alterados.

Métodos de proteção de enxerto na produção de mudas de mangueira, abacateiro e nogueira-macadâmia

Diferentes materiais de proteção do enxerto foram avaliados na produção de mudas de mangueira (Mangifera indica L.) cv. Tommy Atkins, abacateiro (Persea americana L.) cv. Fortuna e nogueira-macadâmia (Macadamia integrifolia Maiden & Betche) cv. Kau 344. Os materiais utilizados foram: saco de polietileno, parafina, parafina + vaselina, cera de abelha, parafilme e filme de PVC. Verificou-se que o parafilme promoveu melhor resultado de pegamento do enxerto em abacateiro (80,3%) e nogueira-macadâmia (74,1%), seguido pelo filme de PVC (53,4% e 41,7%, respectivamente). Na enxertia de mangueira, o parafilme, filme de PVC e saco de polietileno não diferiram entre si estatisticamente (59,6%, 50,2% e 50,2%, respectivamente). Os porcentuais de pegamento observados nos tratamentos com parafina, parafina + vaselina e cera de abelha foram baixos, em comparação com o melhor tratamento (parafilme). Nas mudas de nogueira-macadâmia o parafilme promoveu melhor desenvolvimento das brotações, além de desprender-se naturalmente dos enxertos. Conclui-se que na enxertia de mangueira os garfos podem ser protegidos com parafilme, filme de PVC ou saco de polietileno; na enxertia de abacateiro, pode-se utilizar parafilme ou filme de PVC, e na enxertia de nogueira-macadâmia deve-se optar pelo parafilme.

Amostragem e variabilidade espacial de características químicas de um latossolo submetido a diferentes sistemas de preparo

O trabalho foi conduzido na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho-Escuro distrófico, textura argilosa, submetido a diferentes sistemas de preparo, durante cinco anos consecutivos (19921996), e cultivado com milho no verão e feijoeiro no inverno, sob irrigação por aspersão. O objetivo foi avaliar as características químicas de um solo Latossolo Vermelho-Escuro após cinco anos de uso de três sistemas de preparo para o plantio. Os sistemas foram: com arado de aiveca, grade aradora e plantio direto. As amostras para análise química foram coletadas, em todos os três tratamentos, em uma malha quadrada de 49 pontos (7x7), a espaços de 4 m x 4 m, e nas profundidades de 0-5 cm e 5-20 cm de solo. As amostras foram analisadas para determinação do pH, Ca, Mg, P, K e cálculo da saturação por bases. Em relação a cada variável calculou-se o valor médio, mínimo, máximo e coeficiente de variação, comparando-se as médias, entre tratamentos, pelo teste t. Os valores de pH, Ca, Mg, P, K e saturação por bases do solo variaram nos diferentes tratamentos. Na profundidade de 0-5 cm, os valores de todas as variáveis foram maiores no sistema plantio direto do que no arado e na grade. Os valores de P e de K apresentaram as maiores variabilidades, e os de pH, as menores.

Seleção de clones de cajueiro-anão para o plantio comercial no estado do Ceará

O principal problema da cajucultura no Brasil é a baixa produtividade dos pomares, atualmente menos de 220 kg ha-1,de castanha, razão pela qual a prioridade é a obtenção de novas cultivares. Neste trabalho são apresentados os resultados da avaliação de 30 clones de cajueiro (incluindo quatro testemunhas), em regime de sequeiro, efetuada entre abril de 1990 e fevereiro de 1997, na Estação Experimental de Pacajus, CE, Brasil. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições e quatro plantas/parcela, com espaços de 7 x 7 m. Os resultados mostraram que os clones CAP 01, CAP 05 e CAP 12, com altura mais de 70% superior aos 2,4 m médios das testemunhas, são de porte intermediário entre os tipos comum e anãoprecoce. O diâmetro da copa dos clones CAP 10, CAP 06 e CAP 26 foi superior em mais de 63% aos 4,8 m médios das testemunhas; os clones CAP 02, CAP 07, CAP 24 e CAP 25 foram os de menor envergadura. A produção dos clones CAP 12, CAP 18 e CAP 26 foi, respectivamente, de 1.510, 1.281 e 1.262 kg ha-1 de castanhas, no quinto ano, ou seja, 175% maior do que a testemunha mais produtiva, e o CAP 12 e o CAP 18 foram os mais regulares quanto a este caráter. O peso da amêndoa variou de 1,9 a 3,2 g, com 16 clones apresentando amêndoas superiores a 2,5 g (as de maior preço no mercado internacional de nozes). Quatro clones apresentaram rendimento de amêndoa acima dos 28% da melhor testemunha (são obtidos 22% na indústria brasileira), e os clones CAP 11, CAP 06 e CAP 05 apresentaram menos de 2% de amêndoas quebradas. Os resultados apontaram os clones CAP 26 e CAP 06 como os mais promissores.

Efeitos do preparo do solo, plantio direto e de rotações de culturas sobre o rendimento e a economicidade do feijoeiro irrigado

O objetivo deste trabalho foi identificar os efeitos de sistemas de preparo do solo e de rotações de culturas sobre o rendimento de grãos e economicidade da cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) irrigado pelo sistema pivô central. O trabalho foi conduzido durante seis anos consecutivos, na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, localizado no Município de Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho-Escuro, de textura argilosa. O experimento consistiu de um fatorial 4 x 6, em delineamento inteiramente casualizado, com parcelas subdivididas. Os sistemas de preparo do solo foram: P1 arado de aiveca (novembro-dezembro) alternado com grade aradora (maio-junho); P2 arado de aiveca contínuo; P3 grade aradora contínua; P4 plantio direto; e as rotações de culturas: R1 arroz-feijão; R2 milho-feijão; R3 soja-trigo, R4 soja-trigo-soja-feijão-arroz-feijão; R5 arroz consorciado com calopogônio-feijão; e R6 milho-feijão-milho-feijão-arroz -feijão. As rotações R1, R2, R3 e R5 foram anuais, e as R4 e R6, trienais. Neste trabalho analisaram-se somente as rotações que continham feijão. O arroz, o milho e a soja foram semeados em novembro-dezembro (verão), e o feijão e o trigo, em maio-junho (inverno). Houve efeito do preparo do solo e das rotações de cultura sobre o rendimento de grãos do feijoeiro. A cultura produziu mais quando se utilizou no preparo do solo a combinação de arado de aiveca, nos cultivos de verão, e grade aradora nos de inverno. Os rendimentos do feijoeiro foram maiores quando a cultura foi implantada bienalmente na mesma área, nas rotações com arroz/calopogônio e arroz, e menores, nas rotações com milho. O feijoeiro irrigado, com relação ao preparo do solo e rotações de culturas, foi economicamente viável, propiciando taxas de retorno que variaram de 67% a 97%.

Severidade da mancha-de-alternária em cultivares de girassol na região do Cerrado do Distrito Federal

Avaliou-se a severidade da mancha-de-alternária (Alternaria helianthi) em cinco genótipos de girassol (Helianthus annuus L.), em duas densidades populacionais e duas épocas de semeadura. Os experimentos foram conduzidos no campo experimental da Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária dos Cerrados, em Planaltina, DF, no ano agrícola de 1998/1999, num Latossolo areno-argiloso. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, num esquema fatorial de 5 x 2, com três repetições. A porcentagem de plantas com sintomas da mancha foi estimada por meio de observações semanais, empregandose notas de 0 a 5 nos terços inferior, médio e superior da planta. A população de plantas não influenciou na incidência de alternária. Todas as cultivares estudadas foram suscetíveis à doença. As condições climáticas transcorridas em cada época de semeadura modificaram a severidade da doença.

Divergência genética entre acessos de um banco de germoplasma de capim-elefante

O objetivo deste trabalho foi estudar a divergência genética entre 99 acessos de capim-elefante (Pennisetum purpureum) do Banco de Germoplasma da Embrapa, em Coronel Pacheco, MG. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com cinco repetições de 99 tratamentos (97 genótipos e duas testemunhas). Foram avaliadas 17 características quantitativas. Utilizaram-se as análises multivariadas: distância de Mahalanobis, método de Tocher e variáveis canônicas. Pelo método de Tocher, 99 genótipos de capim-elefante foram agrupados em 18 grupos. Pela análise de variáveis canônicas, 81,80% da variância acumulada foi explicada pelas sete primeiras variáveis canônicas. Quanto à importância relativa das características avaliadas, diâmetro do colmo, largura da lâmina no meio da folha mediana adulta, largura da lâmina na base da folha mediana adulta, comprimento da arista, comprimento da espigueta, comprimento da folha mediana adulta e largura da folha-bandeira foram as que menos contribuíram; porém, não foram descartadas, uma vez que no novo agrupamento realizado após descarte de diâmetro do colmo houve alteração no número de grupos e na posição dos genótipos estabelecidos pelo método de Tocher. Foram indicados vários cruzamentos envolvendo a testemunha G98 e os genótipos promissores divergentes, visando ao aumento da variabilidade e a possibilidade de identificação de segregantes transgressivos.

Geoestatística na determinação da variabilidade espacial de características químicas do solo sob diferentes preparos

O objetivo deste trabalho foi estudar, mediante a geoestatística, a variabilidade espacial de pH, Ca, Mg, P e K em Latossolo Vermelho-Escuro distrófico, textura argilosa, cultivado durante cinco anos consecutivos (1992-1996), em três sistemas de preparo (arado, grade e plantio direto) na Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás, GO. Das 30 combinações entre características químicas do solo, profundidades de coleta e sistemas de preparo, 14 apresentaram efeito pepita puro, indicando ausência de dependência espacial. Semivariogramas direcionais revelaram forte e moderada dependência espacial na direção de Y. Experimentos longevos com práticas culturais orientadas em uma única direção tendem a mudar a estrutura espacial das propriedades do solo, o que indica ser a razão dos resultados obtidos. A direção de anisotropia está mais associada com o tratamento arado e a mais forte dependência espacial foi verificada com relação ao pH no sistema de preparo arado na profundidade de 5-20 cm. A localização das amostras para estimar os valores das características químicas do solo deve levar em conta as operações de campo, e cuidados devem ser tomados em relação à amostragem casual.As amostras devem ser retiradas em outras direções, para que uma representação mais realista da área amostrada seja obtida.

Controle do caruncho-do-feijoeiro Zabrotes subfasciatus com óleos vegetais, munha, materiais inertes e malathion

Na busca de alternativas ao controle químico do caruncho Zabrotes subfasciatus (Coleoptera:Bruchidae), avaliou-se, em feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), o efeito de três genótipos, cv. Carioca e duas linhagens contendo a proteína arcelina (Arc1 e Arc3), e da adição nos grãos armazenados de óleo de soja (Glycine max Merrill); óleo de nim (Azadirachta indica A. Juss.), munha (resíduo de trilha da colheita), calcário dolomítico e terra de formigueiro, comparativamente aos grãos não tratados e ao controle químico com malathion 500 CE. O experimento foi realizado no laboratório da Embrapa-Centro Nacional de Pesquisa de Arroz e Feijão, localizado no Município de Santo Antônio de Goiás, GO, em condições não controladas. Na linhagem Arc1, constatou-se maior proteção aos danos do caruncho, observando-se redução do número de ovos e de adultos emergidos e da porcentagem de sementes danificadas em relação à Arc3 e à cv. Carioca. Quando os grãos foram tratados com malathion, óleo de nim e óleo de soja, observou-se menor número de ovos e de adultos emergidos e redução de danos, e não houve diferença na porcentagem de sementes danificadas entre o malathion e o óleo de nim. A mistura das sementes com terra de formigueiro conferiu baixa proteção ao caruncho, enquanto os tratamentos com munha e calcário dolomítico não apresentaram eficiência na redução da progênie e dos danos de Z. subfasciatus.

Uso do clorofilômetro como indicador da necessidade de adubação nitrogenada em cobertura no feijoeiro

A adubação nitrogenada é uma prática cultural normalmente utilizada pelos produtores de feijão. O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso do clorofilômetro como instrumento indicador da necessidade de adubação nitrogenada em cobertura no feijoeiro, cultivado no inverno, irrigado por aspersão, pelo sistema pivô central. A primeira etapa, realizada em 2000, consistiu no cultivo das cultivares de feijão, Pérola e Jalo Precoce, submetidas a 0, 30, 60 e 120 kg ha-1 de N aplicados em cobertura, com a finalidade de estabelecer curvas de resposta entre as leituras do clorofilômetro, modelo Minolta SPAD-502, em cada dose de N, e a produtividade de grãos. A segunda etapa, realizada em 2001, consistiu em validar, no campo, os valores de leitura do medidor indicativos de nível adequado de N na planta. As produtividades das duas cultivares e as leituras do clorofilômetro aumentaram com o aumento da dose de nitrogênio. Na mesma dose de N, os valores de leitura foram maiores na cultivar Pérola. O clorofilômetro se mostrou eficaz como instrumento indicador da necessidade de adubação nitrogenada em cobertura no feijoeiro.

Adubação nitrogenada no feijoeiro cultivado sob plantio direto em sucessão de culturas

O nitrogênio é um nutriente essencial ao feijoeiro e sua carência é observada em quase todos os solos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do feijoeiro irrigado por aspersão à adubação nitrogenada em cobertura, num Latossolo Vermelho distrófico. O cultivo foi realizado em sistema pivô central, em condições de plantio direto com sucessão de diferentes culturas. Os tratamentos constituíram-se de sete culturas: braquiária cv. Marandu, milho em consórcio com braquiária, guandu, milheto, mombaça, sorgo granífero e estilosantes cv. Mineirão. Sobre as palhadas picadas das culturas, foi semeado o feijão cv. Pérola e aplicados em cobertura 0, 30, 60 e 120 kg ha-1 de N (uréia). Houve efeito das palhadas sobre a produtividade de grãos e as maiores produtividades alcançadas foram sobre as palhadas de milheto e do guandu. O feijoeiro responde à aplicação de N em cobertura em todas as sucessões, com resposta quadrática sobre o milheto e o guandu, e linear nas demais.