Genetic control of potassium content of common bean seeds

The objective of this work was to investigate possible maternal effects on potassium content of common bean seeds, as well as to estimate the heritability and selection gains in early hybrid generations for this character and to evaluate the efficiency of genetic selection to improve the nutritional quality of common bean (Phaseolus vulgaris). Crosses with four cultivars from the Mesoamerican gene pool yielded the reciprocal F1 and F2 generations and the backcrossed populations (BCP1 and BCP2). The potassium content of the progenies was measured via nitric‑perchloric digestion and flame photometry. The potassium content in the tested progenies varied from 6.0 to 14.9 g kg-1 dry matter, and no significant maternal effect was observed. The narrow-sense heritability ranged from low (33.26%) to intermediate (43.05%). Partial dominance was observed for low potassium content in the seeds. No increase in potassium content was obtained through selection. Breeding common bean plants for increasing potassium content in seeds may be difficult because the local environment strongly influences the character.

Implicações da origem das linhagens de feijoeiro na magnitude da interação com ambientes

O objetivo deste trabalho foi verificar as implicações da origem de linhagens de feijão na magnitude da interação com ambientes e os fatores ambientais que mais contribuem para esta interação. Foram utilizados dados dos experimentos de valor de cultivo e uso, conduzidos em Lavras e Viçosa, MG, nos biênios 2002/2003, 2005/2006 e 2007/2008, nas safras de cultivo das águas, seca e inverno. Foram avaliadas linhagens da Universidade Federal de Lavras, da Universidade Federal de Viçosa e da Embrapa. Os dados de produtividade de grãos foram submetidos a análises de variância por ambiente e análises conjuntas por biênio, para cada local e para os dois locais em conjunto. Foram estimados os coeficientes de determinação de cada fonte de variação, e foram realizadas análises de estabilidade por meio das estimativas de ecovalência. As interações que envolveram as linhagens tiveram pequena participação na variação total nos três biênios. Apesar de ter havido significância das interações genótipo x local quanto à variação total, sua magnitude não foi expressiva. O local de origem não influencia a estabilidade das linhagens quando as suas condições ambientais são semelhantes às do local de cultivo, mas interfere no desempenho das linhagens quando as condições ambientais são muito diferentes.

Precisão experimental de ensaios de feijão analisada pelo método de Papadakis

O objetivo deste trabalho foi verificar se o uso do método de Papadakis na análise dos resultados dos ensaios de competição de cultivares de feijão modifica os pressupostos do modelo matemático e as medidas de precisão experimental. Foram utilizados dados de produtividade de grãos de feijão de 26 ensaios de competição de cultivares, conduzidos em delineamento de blocos ao acaso. Para cada ensaio, sem e com uso do método de Papadakis, foram realizados verificação dos pressupostos, análise de variância e testes de hipóteses, e calculadas as estatísticas para identificação da precisão experimental. Os pressupostos não foram violados por nenhum dos métodos de análise (sem e com Papadakis). O índice de diferenciação de Fasoulas aumentou de 5,9 para 13,9, e a acurácia seletiva de 0,82 para 0,89, com uso do método de Papadakis. Esse método permitiu que se obtivesse 80% de precisão na identificação de cultivares de feijão superiores quanto à produtividade de grãos com uso de apenas quatro repetições; enquanto que, na análise sem uso de Papadakis, foram necessárias sete repetições para manter a precisão de 80%. O método de Papadakis melhora os índices das medidas de precisão experimental e reduz o número de repetições necessário para a predição do desempenho de cultivares de feijão, em termos de produtividade de grãos.

Biocontrol of seed pathogens and growth promotion of common bean seedlings by Trichoderma harzianum

The objective of this work was to evaluate isolates of Trichoderma harzianum regarding biocontrol of common bean seed-borne pathogens, plant growth promotion, and rhizosphere competence. Five isolates of T. harzianum were evaluated and compared with commercial isolate (Ecotrich), Carboxin+Thiram, and an absolute control. Bean seeds of the cultivar Jalo Precoce, contaminated with Aspergillus, Cladosporium, and Sclerotinia sclerotiorum, were microbiolized with antagonists, and seed health tests were carried out. Isolates were evaluated on autoclaved substrate and in field conditions. Ten days after sowing (DAS), plant length was measured. To test rhizosphere competence, isolates were applied in boxes containing autoclaved washed sand, and root colonization was evaluated at 10 DAS, using five plants per box. The most effective isolates in the seed health tests were: CEN287 and CEN289 to control Aspergillus; the commercial isolate to control Cladosporium; and CEN287 and CEN316 to control S. sclerotiorum. Isolates CEN289 and CEN290 promoted bean growth in greenhouse and field. Seed treatment with T. harzianum reduces the incidence of Aspergillus, Cladosporium, and S. sclerotiorum in 'Jalo Precoce' common bean seeds.

Eficiência do sistema de nove covas na seleção de progênies de feijoeiro tipo carioca para arquitetura ereta

O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência do sistema de nove covas na avaliação de progênies de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) tipo carioca quanto à arquitetura da planta. Foram avaliadas 97 progênies nas gerações F2:3 e F2:4, em delineamento de blocos ao acaso, com 20 repetições e nove plantas por parcela, em que a planta central foi avaliada, e as oito vizinhas foram consideradas conjuntamente como controle. Avaliaram-se os caracteres: produção de grãos por planta, porte e acamamento. O índice de seleção conjunta, para as três características (Zij), foi obtido pelo somatório dos valores padronizados por parcela. Os dados foram submetidos à análise de variância e, a partir das esperanças dos quadrados médios, foram estimados os componentes de variância. É possível identificar plantas mais eretas em populações segregantes do feijoeiro, utilizando-se o sistema de nove covas. Este sistema possibilita a obtenção de elevadas estimativas de acurácia experimental e herdabilidade.

Herança da resistência em feijoeiro à murcha causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens

O objetivo deste trabalho foi determinar a herança da resistência à murcha de Curtobacterium em feijoeiro. Foram realizados dois experimentos: no primeiro, cinco genótipos de feijoeiro, com diferentes reações de resistência à murcha de Curtobacterium, foram cruzados em arranjo dialélico; e no segundo, dois cruzamentos entre genótipos resistentes e suscetíveis - IAC Carioca Aruã x SCS Guará e IAC Carioca Pyatã x Pérola - foram realizados para dar origem às gerações P1, P2, F1, F2, RC1 e RC2. Em ambos os experimentos, a resistência do feijoeiro à murcha bacteriana foi avaliada por meio da inoculação do isolado Cff 2634. A análise dialélica mostrou que, embora efeitos aditivos e não aditivos estejam envolvidos, houve maior participação de genes com efeito aditivo no controle genético da resistência à murcha bacteriana, o que mostra a possibilidade de se obter sucesso com a seleção. A herança da resistência à murcha de Curtobacterium é complexa, com mais de três genes envolvidos, e herdabilidade no sentido restrito de 29%, para o cruzamento 'IAC Carioca Aruã' x 'SCS Guará', e de 44%, para o cruzamento 'IAC Carioca Pyatã' x 'Pérola'.

Atributos do solo e produtividade do milho e do feijoeiro irrigado sob sistema integração lavoura-pecuária

O objetivo deste trabalho foi avaliar as alterações nos atributos físicos e químicos do solo, na capacidade de suporte de pastagem e na produtividade do milho e do feijoeiro irrigado, em sistema de integração lavoura-pecuária, em plantio direto. O experimento de campo foi instalado em área irrigada por pivô central, em Santo Antônio de Goiás, GO, em um Latossolo Vermelho argiloso. Os tratamentos, avaliados por três anos consecutivos, foram: pastagem contínua; sucessão anual pastagem/feijão irrigado; sucessão anual milho/pastagem/feijão irrigado e sucessão anual milho/feijão irrigado no inverno. Cada parcela, correspondente a um tratamento, apresentava área de seis hectares. A espécie forrageira utilizada foi a Urochloa ruziziensis, pastejada por fêmeas bovinas mestiças das raças Gir e Holandesa, com massa aproximada de 450 kg. Não houve alteração da densidade e porosidade do solo nos diferentes tratamentos. A alteração nos atributos químicos dependeu do nutriente avaliado. Sucessões com braquiária no sistema de cultivo aumentaram a proporção de agregados do solo maiores que 2 mm. Os valores de capacidade de suporte da pastagem diminuíram à medida que o número de culturas de grãos implantadas na sucessão anual aumentou. A produtividade do feijoeiro foi influenciada pela sucessão anual envolvendo pastagem, diferentemente do observado na produtividade de milho.

Atividade microbiana e enzimática em solo após a aplicação de xisto retortado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de doses crescentes de xisto retortado (XR) sobre características biológicas indicadoras da qualidade do solo. Foram realizados experimentos, em Argissolo Vermelho distrófico arênico, em condições de laboratório e de campo. Em laboratório, os tratamentos consistiram da aplicação ao solo de sete diferentes doses de XR (0, 300, 450, 600, 750, 1.500 e 3.000 kg ha-1). Em campo, os tratamentos foram compostos por quatro diferentes doses de XR (0, 750, 1.500, 3.000 kg ha-1) combinadas à adubação mineral recomendada, avaliados em dois cultivos de feijão (Phaseolus vulgaris L.), no sistema plantio direto. Avaliaram-se: a evolução de CO2, o carbono da biomassa microbiana (CBM), a atividade enzimática do solo e o teste de ecotoxicidade. A aplicação de doses crescentes de XR melhorou a atividade microbiológica do solo, por reduzir a emissão de CO2 sem causar variação no CBM e sem provocar impactos negativos sobre a atividade enzimática do solo. Os resultados obtidos com as enzimas em condições de campo, após duas aplicações de XR, aliados aos de CBM, do quociente metabólico (qCO2) e do teste ecotoxicológico, em condições de laboratório, indicam que o uso do XR não provoca a degradação biológica do solo.

Biocontrole da mancha-angular do feijoeiro por antagonistas bacterianos

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de isolados de Bacillus cereus e Pseudomonas putida sobre a severidade da mancha-angular do feijoeiro, em condições de campo. Quatro experimentos foram conduzidos em épocas favoráveis à mancha-angular (Pseudocercospora griseola), com as cultivares Pérola e Ouro Negro. Os experimentos foram realizados em delineamento de blocos ao acaso, com seis repetições. Os tratamentos foram pulverizações sobre as plantas com três estirpes de B. cereus (UFV-172, UFV-101 e UFV-75) e duas estirpes de P. putida (UFV-53 e UFV-Pp), acibenzolar-S-metil, fungicida clorotalonil e controle pulverizado com água, no total de oito tratamentos. Os tratamentos foram aplicados por atomização no filoplano de plantas de feijoeiro, semanalmente, a partir do 15º dia após a emergência até o fim do ensaio. Calculou-se a área abaixo da curva de progresso da mancha-angular do feijoeiro; a doença ocorreu naturalmente. A produção foi avaliada pela massa média de sementes por planta. Os antagonistas foram eficientes em reduzir a severidade da doença, em comparação à testemunha, e obtiveram o mesmo nível de controle do tratamento químico. O menor índice de severidade da doença propiciou melhor produção do que o tratamento controle.

Fusarium wilt incidence and common bean yield according to the preceding crop and the soil tillage system

The objective of this work was to evaluate the effects of preceding crops and tillage systems on the incidence of Fusarium wilt (Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli) and common bean (Phaseolus vulgaris) yield. The cultivar BRS Valente was cultivated under center‑pivot irrigation in the winter seasons of 2003, 2004 and 2005, after several preceding crops established in the summer seasons. Preceding crops included the legumes Cajanus cajan (pigeon pea), Stylosanthes guianensis, and Crotalaria spectabilis; the grasses Pennisetum glaucum (millet), Sorghum bicolor (forage sorghum), Panicum maximum, and Urochloa brizantha; and a consortium of maize (Zea mays) and U. brizantha (Santa Fé system). Experiments followed a strip‑plot design, with four replicates. Fusarium wilt incidence was higher in the no‑tillage system. Higher disease incidences corresponded to lower bean yields in 2003 and 2004. Previous summer cropping with U. brizantha, U. brizantha + maize consortium, and millet showed the lowest disease incidence. Therefore, the choice of preceding crops must be taken into account for managing Fusarium wilt on irrigated common bean crops in the Brazilian Cerrado.

Diagnose nutricional de nitrogênio em folhas de feijoeiro pela análise digital de imagens

O objetivo deste trabalho foi avaliar o uso da análise digital de imagens na diagnose nutricional de N no feijoeiro. Foram avaliados quatro tratamentos, em que se combinaram duas doses de N e de P aplicadas ao solo. Na emissão de vagens, determinou-se o índice de clorofila Falker, digitalizaram-se as imagens dos trifólios e determinou-se o teor foliar de N. Nas imagens, foi atribuída uma nota com o programa AFSoft, baseada na área ocupada por padrões de verde. O teor foliar de N correlacionou-se ao índice de clorofila Falker e à nota atribuída com o AFSoft, mas a correlação entre o índice de clorofila e a nota AFSoft foi superior.

Índices de vegetação simulados de diferentes sensores na estimativa das variáveis biofísicas do feijoeiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar os índices de vegetação e bandas do vermelho e do infravermelho próximo, gerados a partir dos sensores HRVIR, ETM+ e Modis, nas estimativas de índice de área foliar e produtividade da cultura do feijoeiro. O experimento foi realizado em blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, com quatro lâminas de irrigação (179,5, 256,5, 357,5 e 406,2 mm), três doses de N (0,0, 80,0 e 160,0 kg ha-1) e quatro repetições. As medidas de reflectância foram obtidas com o Spetron SE-590, no estádio R6 da cultura, nas 48 parcelas. Foram testados: a razão simples, o índice de vegetação por diferença normalizada, índice de vegetação ajustado ao solo e índice de vegetação realçado. Os índices de vegetação foram eficientes na estimativa do índice de área foliar (IAF) e da produtividade da cultura do feijoeiro. Os índices de vegetação e a banda do infravermelho apresentam o mesmo potencial na estimativa do IAF, quando se considera a resolução espectral dos sensores Modis, ETM+ e HRVIR.

Nitrogen fluxes from irrigated common‑bean as affected by mulching and mineral fertilization

The objective of this work was to measure the fluxes of N2O‑N and NH3‑N throughout the growing season of irrigated common‑bean (Phaseolus vulgaris), as affected by mulching and mineral fertilization. Fluxes of N2O‑N and NH3‑N were evaluated in areas with or without Congo signal grass mulching (Urochloa ruziziensis) or mineral fertilization. Fluxes of N were also measured in a native Cerrado area, which served as reference. Total N2O‑N and NH3‑N emissions were positively related to the increasing concentrations of moisture, ammonium, and nitrate in the crop system, within 0.5 m soil depth. Carbon content in the substrate and microbial biomass within 0.1 m soil depth were favoured by Congo signal grass and related to higher emissions of N2O‑N, regardless of N fertilization. Emission factors (N losses from the applied mineral nitrogen) for N2O‑N (0.01-0.02%) and NH3‑N (0.3-0.6%) were lower than the default value recognized by the Intergovernmental Panel on Climate Change. Mulch of Congo signal grass benefits N2O‑N emission regardless of N fertilization.

Repeatability of adaptability and stability parameters of common bean in unpredictable environments

The objective of this work was to estimate the repeatability of adaptability and stability parameters of common bean between years, within each biennium from 2003 to 2012, in Minas Gerais state, Brazil. Grain yield data from trials of value for cultivation and use common bean were analyzed. Grain yield, ecovalence, regression coefficient, and coefficient of determination were estimated considering location and sowing season per year, within each biennium. Subsequently, a analysis of variance these estimates was carried out, and repeatability was estimated in the biennia. Repeatability estimate for grain yield in most of the biennia was relatively high, but for ecovalence and regression coefficient it was null or of small magnitude, which indicates that confidence on identification of common bean lines for recommendation is greater when using means of yield, instead of stability parameters.

Épocas de aplicação de nitrogênio em feijoeiro cultivado após milho solteiro ou consorciado com braquiária

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do feijoeiro a épocas de aplicação de N, em sistema plantio direto, após cultivo de milho solteiro ou consorciado com braquiária. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso, com arranjo de parcelas subdivididas e quatro repetições. As parcelas consistiram de: cultivo de milho solteiro ou milho consorciado com braquiária, nas duas safras de verão precedentes à semeadura do feijão. As subparcelas consistiram de: três épocas de aplicação de 100 kg ha-1 de N, antes e na semeadura, e em cobertura; e uma testemunha, sem aplicação de N. A adubação nitrogenada do feijoeiro aumentou o teor de N na folha, o número de vagens por planta e a produtividade de grãos (33%, na média das épocas de aplicação), apenas no cultivo em sucessão ao milho solteiro. Por proporcionar maior produção de massa e pela ciclagem de N, o cultivo de braquiária consorciada com milho reduziu a necessidade de aplicação de N ao feijoeiro em sucessão, em comparação ao cultivo anterior de milho solteiro. A aplicação antecipada do N, antes ou por ocasião da semeadura do feijão, proporciona produtividade de grãos semelhante à observada com a aplicação em cobertura.