Comparação de classificadores de imagens digitais na determinação da cobertura do solo

Com o objetivo de comparar dois classificadores de imagens para a estimativa da cobertura vegetal do solo, foram avaliadas as coberturas proporcionadas pela semeadura de leguminosas e de gramíneas, sob diferentes espaçamentos, preparo do solo e condições de céu com e sem nuvens. O experimento foi conduzido em quatro parcelas experimentais de perda de solo, com 22 m x 3,5 m, instaladas em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Os tratamentos consistiram: a) mucuna-cinza (Mucuna pruriens) em nível; b) crotalária (Crotalaria juncea) em sulcos dispostos em nível; c) milho (Zea mays L.) em sulcos dispostos em nível, e d) milho semeado no sentido do declive. Foram tomadas fotografias das parcelas dos 15 aos 85 dias após a semeadura para posterior análise, utilizando o Sistema Integrado para Análise de Raízes e Cobertura do Solo (SIARCS) e um algoritmo baseado na emissividade das bandas do verde e do vermelho (SEROBIN). A maior cobertura do solo foi obtida na parcela cultivada com crotálaria (85,8%), a qual também foi alcançada em menor tempo (56 dias após semeadura). Por outro lado, as menores coberturas foram proporcionadas pelos tratamentos milho em nível e milho morro abaixo (38,6 e 35,2%, respectivamente). As exatidões globais foram de 0,96 e 0,92, para as classificações realizadas com os programas SIARCS e SEROBIN, respectivamente, não havendo, no entanto, diferença estatística entre os dois classificadores utilizados, de acordo com o teste Z aplicado, a 5% de probabilidade.

Perdas de solo e de água em sistemas de captação in situ no Semi-Árido brasileiro

Os sistemas de cultivo utilizados no semi-árido brasileiro apresentam riscos de perda devido à irregularidade das chuvas, devendo-se associá-los a práticas que propiciem maior infiltração e, conseqüentemente, menor erosão, o que pode ser obtido por meio de técnicas de captação de água de chuva in situ. Neste trabalho, teve-se o objetivo de avaliar as perdas de água e de solo em área cultivada com milho (Zea mays L.), submetida a diferentes sistemas de preparo do solo, correspondendo aos tratamentos Guimarães Duque (T1); aração profunda (T2); aração parcial (T3) e sulcos barrados (T4), comparados com o sistema tradicional (T5), que corresponde ao plantio sem preparo do solo. Após cada evento de chuva, a água e o solo escoados foram coletados e medidos. A umidade do solo em diferentes profundidades foi monitorada durante o ciclo de produção da cultura e avaliada a produtividade dos grãos por meio da análise de variância. A partir dos resultados, pode-se observar que o método Guimarães Duque (T1) proporcionou maiores perdas de água (6.696 L) e de solo (15.225 kg ha-1), enquanto as menores perdas foram obtidas com os sulcos barrados (T4), correspondendo a 1.066 L e 1.022 kg ha-1, respectivamente. Nesse tratamento (T4), também foi obtida a maior produtividade de grãos (606 kg ha-1), apresentando-se como o sistema mais indicado para as condições analisadas.

Comportamento das formas de nitrogênio em solo cultivado com milho irrigado com água residuária da suinocultura

A utilização de água residuária com características químicas capazes de complementar ou substituir a adição de fertilizantes químicos tem beneficiado amplamente, tanto em regiões onde ocorre a necessidade de se fazer uso de irrigação, quanto em solos que necessitam de fertilizantes. Porém, uma preocupação ambiental e agronômica deve sempre persistir no uso dessa técnica. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o comportamento das formas de nitrogênio no material percolado e no solo quando cultivado com milho (Zea mays L.) irrigado com água residuária da suinocultura (ARS), em quatro taxas de aplicação (112,5; 225; 337,5 e 450 kg N ha-1) e adubação convencional (AD), em dois níveis (15 e 25 kg N ha-1). O trabalho foi desenvolvido com a implantação de lisímetros, posterior à realização das irrigações com ARS, e coleta das amostras de solo nas profundidades 0-20; 20-40 e 40-60 cm. A partir dos resultados encontrados, concluiu-se, que no solo, houve tendência de aumentar a concentração do nitrogênio inorgânico em função da taxa de ARS e do tempo. No material percolado, observou-se maior concentração de nitrato proporcional às taxas de ARS.

Produtividade da água de chuva em culturas de subsistência no Semiárido Pernambucano

Os diferentes sistemas de cultivo utilizados pelos agricultores do Semiárido brasileiro apresentam riscos de perdas devido às irregularidades das chuvas, sendo, portanto, necessário associá-los a práticas que propiciem maior disponibilidade de água no solo durante o ciclo de cultivo. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a aplicação de quantidades mínimas de água e adubação orgânica na produtividade de feijãocaupi, cultivar BRS-Pujante e de milho, cultivar BRS-Caatingueiro. Os resultados indicam que as maiores produtividades de grãos foram obtidas com o tratamento que associou a irrigação de salvação com a adubação orgânica, sendo para o feijão-caupi de 1.422,5 kg ha-1, e para o milho, de 6.099,1 kg ha-1, seguido pelo tratamento que usou somente a adubação orgânica, para ambas as culturas. Porém, comparando-se o efeito da adubação orgânica aplicada de forma isolada sobre a testemunha, observa-se que ocorreram aumentos de 54,5% e de 237,3% nas produtividades de feijão e de milho, respectivamente, ressaltando a importância do uso da adubação orgânica nas culturas.

Development of experimental structure and influence of high CO2 concentration in maize cro

Maize is a C4 plant that shows few or no response to high [CO2]. Thus, this study aimed to analyze the photosynthetic rate and yield of maize under high [CO2] and develop open-top chambers (OTC) to create an atmosphere enriched with CO2. The experiment was conducted between October 2008 and March 2009. The OTCs were developed in modular scheme. Measurement of photosynthetic rates, transpiration, stomata conductance, grain yield and dry matter were performed. The experimental design was randomized blocks with four replications and three treatments: P1 - plants grown in OTC with 700 ppm [CO2], P2 - plants grown in OTC with environmental [CO2], and P3 - control, cultivated in open field. The results were analyzed by ANOVA and Tukey's test (Pr< 0.05). The chambers can reduce by 25% the photosynthetically active radiation and increase the air and leaf temperatures. Plants under high [CO2] (P1) showed the highest photosynthetic rates and the lowest stomata conductance and transpiration. The total weight of grains (g) and dry mass of shoots (g) showed no increases for P1, despite their higher photosynthetic rates.

Experimental evaluation of the performance of a wireless sensor network in agricultural environments

The aim of this study was to perform an experimental study to evaluate the proper operation distance between the nodes of a wireless sensor network available on the market for different agricultural crops (maize, physic nut, eucalyptus). The experimental data of the network performance offers to farmers and researchers information that might be useful to the sizing and project of the wireless sensor networks in similar situations to those studied. The evaluation showed that the separation of the nodes depends on the type of culture and it is a critical factor to ensure the feasibility of using WSN. In the configuration used, sending packets every 2 seconds, the battery life was about four days. Therefore, the autonomy may be increased with a longer interval of time between sending packets.

Energetic analysis of landrace varieties and hybrids of corn produced in different technological levels of management

The aim of this study was to analyze, under the energetic point of view, the cultivation of corn in three management systems (low, medium and high-tech), using two landrace varieties ('Argentino' and 'BR da Várzea'), a double hybrid cultivar (SHS 4080) and a simple hybrid (IAC 8333). Five performance indicators were used: energy efficiency, liquid cultural energy, cultural efficiency, energy balance and productive energy efficiency. From the perspective of family farming, it was verified the largest social importance of the systems under low and medium levels of technology, due to the increase employment capacity of rural labor. The liquid cultural energy and energy balance were more favorable for the system under high technological level, unlike cultural efficiency and productive energy efficiency, which were significantly higher for medium and low technological levels. The variety 'Argentino' showed lower productive energy efficiency. The variety 'BR da Várzea', on the other hand, presented the potential to generate energy as much as the hybrids. In general, the biggest sustainability in the corn crop was achieved when the management system under medium and lower levels of technology were used.

Physical-chemical characterization and wet milling yield of four maize hybrids

The influence of physical-chemical characteristics of maize grains and lactic acid concentrations on byproduct yields, generated by conventional wet milling, was studied during steeping, for four maize hybrids and two lactic acid concentrations (0.55 and 1.00%). For physical-chemical characterization, grain dimensions (length, thickness, and width) were determined, as well as mass of 100 grains, percentage of floating grains, volumetric mass, and centesimal composition. Statistical differences were found for percentage of floating grains (2.33 to 24.67%), volumetric mass (0.814 to 0.850 kg.L-1), mass of 100 grains (0.033 to 0.037 kg), water content (11.86 to 12.20%), proteins (8.21 to 9.06%), lipids (3.00 to 4.77%), and ashes (1.07 to 1.26%). There were no relationships of wet milling yields with maize appearance and physical-chemical characteristics. The addition of 1.00% lactic acid did not statistically improve byproduct yields; however, it favored separation of the grain components.

Cloroplast pigments as indicators of lead stress

Plants respond to environmental adversities, becoming an indicator for assessing the environment quality. In this aspect, chlorophyll contents as well, carotenoids are used as a reliable indicator to associate environmental quality and pollution, mainly regarding the toxicity of heavy metals in higher plants. So, we aimed to evaluate the content of chlorophyll a, b, and total chlorophylls and carotenoids in plants vetiver [Vetiveria zizanioides (L.) Nash], maize (Zea mays L.) cv. AG 1051, sunflower (Helianthus annuus L.) cv. BRS 122/V-2000, and castor beans (Ricinus communis L. ) cv . Northeastern BRS grown in contaminated soil with lead, with and without correction of soil pH, so they were used as indicators of metal stress by the soil. From the biochemical point of view, the correction of soil pH values caused chlorophyll a, b and total statistically higher for vetiver species and castor beans in the analyzed periods, except for the analysis performed 60 days after transplanting where only the species vetiver benefited from the correction of soil pH on the content of chlorophyll b and total. On the other hand plants without correction of soil pH showed a decrease of all chlorophyll levels. In addition, the largest increase in the synthesis of carotenoids, indicated that under stress the plants have developed alternative routes of dissipation of energy in order to avoid problems of photo-inhibition and photo-oxidation.

Management zones using fuzzy clustering based on spatial-temporal variability of soil and corn yield

Clustering soil and crop data can be used as a basis for the definition of management zones because the data are grouped into clusters based on the similar interaction of these variables. Therefore, the objective of this study was to identify management zones using fuzzy c-means clustering analysis based on the spatial and temporal variability of soil attributes and corn yield. The study site (18 by 250-m in size) was located in Jaboticabal, São Paulo/Brazil. Corn yield was measured in one hundred 4.5 by 10-m cells along four parallel transects (25 observations per transect) over five growing seasons between 2001 and 2010. Soil chemical and physical attributes were measured. SAS procedure MIXED was used to identify which variable(s) most influenced the spatial variability of corn yield over the five study years. Basis saturation (BS) was the variable that better related to corn yield, thus, semivariograms models were fitted for BS and corn yield and then, data values were krigged. Management Zone Analyst software was used to carry out the fuzzy c-means clustering algorithm. The optimum number of management zones can change over time, as well as the degree of agreement between the BS and corn yield management zone maps. Thus, it is very important take into account the temporal variability of crop yield and soil attributes to delineate management zones accurately.

Interferência das plantas daninhas sobre algumas características agronômicas e a produtividade de sete cultivares de milho

O presente trabalho teve por objetivo estudar o comportamento de 7 cultivares de milho (Zea mays L.) quanto à interferência da comunidade de plantas daninhas. Para tanto, os 7cultivares de milho (ESALQ VF-7, ESALQ VD-8, COMPOSTOS ARQUITETURA, FLINT e DENTADO, PIRANÃO e o híbrido CARGILL 501) foram submetidos a duas condições de interferência: com e sem, totalizando 14 tratamentos arranjados em esquema fatorial (7x2), instalados, no campo, em área experimental da FCAV/UNESP, Campus de Jaboticabal, seguindo o delineamento experimental de blocos ao acaso com 4 repetições. A comunidade infestante cujas espécies mais importantes foram SIDCO, BRAPL e ELEIN, estabeleceu-se a partir dos 14 dias após a semeadura, passando a interferir negativamente sobre a cultura a partir dos 35 dias. Os cultivares CD e CF apresentaram maior crescimento que os demais. A interferência da comunidade infestante reduziu a altura de inserção da primeira espiga; o comprimento e a circunferência das espigas, os pesos da espigas e dos grãos e a produção estimada da cultura, independente do cultivar. Os cultivares PIR e ARQ, independente da interferência, mostraram-se os menos produtivos. O cultivar Carg mostrou-se o mais produtivo mesmo quando sob interferência. O cultivar ARQ foi o mais sensível à interferência, enquanto PIR e VF-7 foram os menos sensíveis, podendo ser utilizados em programas de melhoramento genético visando tolerância a interferência de plantas daninhas.

Influência de chuva simulada após aplicação de herbicidas em pós-emergência, sobre o controle de plantas daninhas, em solo com dois níveis de umidade

Dois experimentos foram conduzidos em 1995, em casa-de-vegetação do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal Viçosa, Viçosa-MG, com o objetivo de avaliar a influência da chuva após a aplicação de herbicidas, no controle de capim-marmelada (Brachiaria plantaginea L.) e picão-preto (Bidens pilosa L.), na cultura do milho (Zea mays L.), em solo com dois níveis de umidade. Foram aplicados o nicosulfuron em duas formulações (SC e WDG) e as misturas nicosulfuron + atrazine e atrazine + óleo, com intervalos de 0, 15, 30, 60 e 120 min entre a aplicação do herbicida e a ocorrência de 30 mm de chuva simulada. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com quatro repetições, dispostos em arranjo fatorial 5x5, sendo o primeiro fator constituído de herbicidas mais testemunha, e o segundo de cinco tempos para ocorrência de chuva. Os parâmetros estimados foram biomassa fresca, biomassa seca e altura de plantas (apenas para picão-preto). Após emergência das plântulas, o teor de umidade do solo foi mantido próximo à capacidade de campo (41,3%) para um experimento e, umidade mantida de forma a submeter as plantas à condição de estresse hídrico (24,7%) para o outro. A eficiência do nicosulfuron no controle de capim-marmelada foi maior com o aumento do intervalo sem chuva até 30 min após a aplicação do herbicida, para as plantas cultivadas em solo com elevada umidade. Em solo com baixa umidade, a eficiência do controle foi muito baixa, mesmo quando a chuva ocorreu 120 min após aplicação. O controle de picão-preto com nicosulfuron SC ou WDG foi muito baixo (< 50%), mesmo em boas condições de umidade do solo. A mistura nicosulfuron + atrazine proporcionou controle do capim-marmelada, semelhante à aplicação isolada de nicosulfuron e excelente controle de picãopreto em ambas as condições de umidade do solo. Atrazine+óleo foi ineficiente para o controle de capim-marmelada (< de 75%) e altamente eficiente para controle de picão-preto (100%), independente da condição de umidade do solo e do intervalo de tempo para ocorrência de chuva simulada após aplicação.

Efeitos de métodos e épocas de controle das plantas daninhas na cultura do milho

Com o objetivo de avaliar os efeitos de diferentes épocas de controle de plantas daninhas, realizado através de capina manual ou aplicação de herbicidas, sobre a produtividade e características agronômicas do milho, foi instalado um experimento na Fazenda Escola "Capão da Onça" (UEPG), em Ponta Grossa-PR, no sistema de plantio direto na palha. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 2 x 5, com seis repetições. O híbrido utilizado foi XL 212, semeado no dia 11/11/97. Os herbicidas utilizados, com as respectivas épocas de aplicação, foram: atrazine (1400 + 1400 g/ha), aos 2 e 19 dias após a emergência (DAE); atrazine + nicosulfuron (1400 + 12 g/ha), aos 8 DAE; atrazine + nicosulfuron (1600 + 20 g/ha), aos 19 DAE; atrazine + nicosulfuron (1000 + 40 g/ha), aos 26 DAE e nicosulfuron (60 g/ha), aos 31 DAE. As capinas manuais foram efetuadas nestas mesmas épocas. As plantas daninhas predominantes foram Brachiaria plantaginea, Triticum aestivum, Raphanus raphanistrum, Galinsoga parviflora e Richardia brasiliensis. Observou-se que o atraso na época de controle das plantas daninhas, a partir de dez DAE, afetou negativamente as características das plantas avaliadas, mais acentuadamente para o controle com herbicidas. Exceto o peso de 100 grãos, os demais componentes da produção e a produtividade diminuíram com o atraso na época de controle a partir de dez DAE.

Effects of weed control through cowpea intercropping on mayze morphology and yield

Intercropping combined with competitive maize cultivars can reduce the use of herbicides to control weeds. The objective of this work was to evaluate the effects of intercropping cowpea and maize, as well as hand-weeding on maize morphology and yield. The experimental design was in randomized complete blocks, with treatments arranged in split-plots and five replications. The plots consisted of four maize cultivars (BA 8512, BA 9012, EX 4001, EX 6004) and the split-plots consisted of the following treatments: no-weeding; twice hand-weeding (20 and 40 days after sowing); and intercropping with cowpea ('Sempre Verde' cultivar), both maize and cowpea sown at the same time. The variables evaluated were: maize fresh green ears and grain yield; characteristics of internodes, leaves, tassels, ears, grains; plant height and ear insertion height; number of weed plants and species; fresh and dry biomass of weed species and cowpea. Ten weed species were outstanding during the experiment, many of them from the Poaceae family. No interactions were found between weed control method and maize cultivars for most variables evaluated; and plants from hand-weeded split-plots showed superior mean values compared to plants from non-weeded and intercropped split-plots, both not differing from each other. The cowpea was inefficient in controlling weed, reducing the maize yields and not producing any grain. The maize cultivars 'BA 8512' and 'BA 9012 showed the highest mean green ear yield, and the highest grain yield in hand-weeded, no-weeded and intercropped split-plots. On the other hand, the maize cultivar 'EX 6004' showed such high means only in no-weeded and intercropped split-plots. 'EX 4001 presented the worst means in these variables for hand-weeded, no-weeded ant intercropped split-plots.

Effects of using different host plants on the detected biodiversity of arbuscular mycorrhizal fungi from an agroecosystem

The influence of peanut (Arachis hypogaea L.), sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) and maize (Zea mays L.) on the development and diversity of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) from an agrosystem was investigated. Soil collected from an agricultural field where maize had been grown was inserted into sowing holes, under the seeds of peanut, sorghum and maize those were subsequently grown in sterilised quartz sand separately in plastic boxes for five months. After this period, collections of roots and rhizospheric soil were made to evaluate the percentages of root colonization (RC), number of spores (NS) and species of AMF. Peanut showed the highest average values for RC and NS: 24.5% and 547.8/100 g of soil, respectively. Maize had an average RC of 19.7% and 415.2 spores/100g soil. Sorghum showed the lowest values: 15.9% for average RC and 349.8 spores/100 g soil. A total of fourteen species of AMF were identified. Seven species were identified from peanut rhizospheres, Entrophospora colombiana being the most abundant and frequent. In sorghum rhizospheres, twelve species were found, Glomus geosporum was the dominant taxon in terms of number of spores and frequency. Ten species were detected in maize with Acaulospora longula being the most abundant and the most frequent. It was observed that peanut was the best plant for promoting the sporulation of AMF, while sorghum favoured the establishment of most AMF species, followed by maize.