Perdas de solo e água por erosão hídrica após mudança no tipo de uso da terra, em dois métodos de preparo do solo e dois tipos de adubação

A mudança no tipo de uso da terra, se não devidamente planejada e conduzida, poderá resultar em solos com capacidade produtiva diminuída e com propensão à erosão aumentada, o que irá diminuir o rendimento das culturas e prejudicar a conservação do solo e da água. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a erosão hídrica pluvial do solo em área originalmente de campo nativo, nos seus segundo e terceiro anos de cultivo com culturas anuais em fileira (respectivamente, feijão-miúdo - Vigna unguiculata - e sorgo - Sorghum bicolor), nos métodos de preparo do solo reduzido (escarificação) e sem preparo (semeadura direta) e nos tipos de adubação mineral (fertilizante NPK) e orgânica (cama de aviário), além de uma condição sem adubação (tratamento testemunha). O estudo foi desenvolvido em campo, na EEA/UFRGS, em Eldorado do Sul (RS), nos verões de 2007/2008 e 2008/ 2009. Usou-se chuva simulada e um Argissolo Vermelho distrófico típico com textura franco-arenosa na camada superficial e declividade média de 0,13 m m- 1. Realizaram-se dois testes de erosão em cada ciclo cultural: o primeiro, logo após o preparo do solo e a semeadura das culturas; e o segundo, cerca de 90 dias mais tarde (estádio fenológico de enchimento de legumes, no caso do feijão-miúdo, e de maturação, no do sorgo). As chuvas foram aplicadas com o simulador de braços rotativos, na intensidade planejada de 64 mm h-1 e com duração de 1,5 h cada uma. Os resultados evidenciaram que a mudança no tipo de uso da terra, excluída a condição sem adubação, não ocasionou perdas relevantes de solo e água por erosão hídrica. A mobilização do solo pela escarificação, na maior parte dos casos, favoreceu a infiltração e a retenção superficial da água da chuva e, em decorrência, reduziu a enxurrada, ao mesmo tempo em que satisfatoriamente controlou a erosão. Por sua vez, a ausência de mobilização do solo na semeadura direta, também na maior parte dos casos, induziu a formação de maior enxurrada, porém controlou melhor a erosão. Comparadas à condição sem adubação, a adubação mineral e a adubação orgânica contribuíram para reduzir a enxurrada e a erosão nos dois métodos de preparo do solo investigados, sem diferenças definidas entre elas em qualquer um destes últimos.

Microbial biomass and soil chemical properties under different land use systems in northeastern Pará

The increase in agricultural production in the Brazilian Amazon region is mostly a result of the agricultural frontier expansion, into areas previously influenced by humans or of native vegetation. At the same time, burning is still used to clear areas in small-scale agricultural systems, leading to a loss of the soil productive capacity shortly after, forcing the opening of new areas. This study had the objective of evaluating the effect of soil preparation methods that involve plant residue shredding, left on the surface or incorporated to the soil, with or without chemical fertilization, on the soil chemical and biological properties. The experiment was conducted in 1995, in an experimental field of Yellow Latosol (Oxisol) of the Embrapa Amazônia Oriental, northeastern Pará (Brazil). The experiment was arranged in randomized blocks, in a 2x6 factorial design, with two management systems and six treatments evaluated twice. The management systems consisted of rice (Oriza sativa), followed by cowpea (Vigna unguiculata) with manioc (Manihot esculenta). In the first system the crops were planted in two consecutive cycles, followed by a three-year fallow period (natural regrowth); the second system consisted of one cultivation cycle and was left fallow for three years. The following treatments were applied to the secondary forest vegetation: slash and burn, fertilized with NPK (Q+NPK); slash and burn, without fertilizer NPK (Q-NPK); cutting and shredding, leaving the residues on the soil surface, fertilized with NPK (C+NPK); cutting and shredding, leaving residues on the soil surface, without fertilizer (C-NPK); cutting and shredding, with residue incorporation and fertilized with NPK (I+NPK); cutting and shredding, with residue incorporation and without NPK fertilizer (I-NPK). The soil was sampled in the rainier season (April 2006) and in the drier season (September 2006), in the 0-0.1 m layer. From each plot, 10 simple samples were collected in order to generate a composite sample. In the more intensive management system the contents of microbial C (Cmic) and microbial N (Nmic) were higher, while the C (Corg) level was higher in the less intensive system. The treatments with highest Cmic and Nmic levels were those with cutting, shredding and distribution of biomass on the soil surface. Under both management systems, the chemical characteristics were in ranges that classify the soil as little fertile, although P and K (in the rainy season) were higher in the less intensive management system.

Nodulação e eficiência da fixação do N2 em feijão-caupi por efeito da taxa do inóculo

O feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) pode adquirir nitrogênio em quantidades adequadas para suprir suas necessidades, por meio do processo de fixação biológica do nitrogênio (FBN), quando associado com rizóbios específicos e eficientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de diferentes taxas de inóculo na nodulação e FBN na cultivar BRS Pujante de feijão-caupi. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando-se vasos plásticos com 2 kg de solo, em delineamento experimental de blocos ao acaso com sete tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos constaram de cinco concentrações de células da estirpe de Bradyrhizobium sp. BR 3267 (células/semente), um tratamento sem inoculação e com adição de fertilizante nitrogenado (controle + N) e um controle sem inoculação e sem adição de fertilizante nitrogenado (controle). Foram avaliados o número e a massa seca de nódulos, a massa seca da parte aérea e o acúmulo de N na parte aérea. À medida que houve aumento da concentração de células na semente, elevaram-se os parâmetros da nodulação e fixação do N2. A aplicação da maior taxa de inóculo, que foi de 6,65 x 10(7) células da estirpe BR 3267/semente, promoveu aumento da massa seca da parte aérea por planta correspondente a 27 % da massa seca da parte aérea do tratamento controle e semelhante ao tratamento controle + N. A inoculação a partir da aplicação de 8 x 10(5) células da estirpe BR 3267/semente forneceu maior quantidade de N para as plantas, em relação à dos tratamentos controle e controle + N. A cultivar BRS Pujante foi beneficiada pela FBN quando inoculada com a estirpe BR 3267, proporcionalmente à taxa de inóculo.

SOIL FUNGISTASIS AGAINST FUSARIUM GRAMINEARUM UNDER DIFFERENT CROP MANAGEMENT SYSTEMS

Soil management, in terms of tillage and cropping systems, strongly influences the biological properties of soil involved in the suppression of plant diseases. Fungistasis mediated by soil microbiota is an important component of disease-suppressive soils. We evaluated the influence of different management systems on fungistasis against Fusarium graminearum, the relationship of fungistasis to the bacterial profile of the soil, and the possible mechanisms involved in this process. Samples were taken from a long-term experiment set up in a Paleudult soil under conventional tillage or no-tillage management and three cropping systems: black oat (Avena strigose L.) + vetch (Vicia sativa L.)/maize (Zea mays L.) + cowpea (Vigna sinensis L.), black oat/maize, and vetch/maize. Soil fungistasis was evaluated in terms of reduction of radial growth of F. graminearum, and bacterial diversity was assessed using ribosomal intergenic spacer analysis (RISA). A total of 120 bacterial isolates were obtained and evaluated for antibiosis, and production of volatile compounds and siderophores. No-tillage soil samples showed the highest level of F. graminearum fungistasis by sharply reducing the development of this pathogen. Of the cropping systems tested, the vetch + black oat/maize + cowpea system showed the highest fungistasis and the oat/maize system showed the lowest. The management system also affected the genetic profile of the bacteria isolated, with the systems from fungistatic soils showing greater similarity. Although there was no clear relationship between soil management and the characteristics of the bacterial isolates, we may conclude that antibiosis and the production of siderophores were the main mechanisms accounting for fungistasis.

CHROMIUM IN SOIL ORGANIC MATTER AND COWPEA AFTER FOUR CONSECUTIVE ANNUAL APPLICATIONS OF COMPOSTED TANNERY SLUDGE

Tannery sludge contains high concentrations of inorganic elements, such as chromium (Cr), which may lead to environmental pollution and affect human health The behavior of Cr in organic matter fractions and in the growth of cowpea (Vigna unguiculata L.) was studied in a sandy soil after four consecutive annual applications of composted tannery sludge (CTS). Over a four-year period, CTS was applied on permanent plots (2 × 5 m) and incorporated in the soil (0-20 cm) at the rates of 0, 2.5, 5.0, 10.0, and 20.0 Mg ha-1 (dry weight basis). These treatments were replicated four times in a randomized block design. In the fourth year, cowpea was planted and grown for 50 days, at which time we analyzed the Cr concentrations in the soil, in the fulvic acid, humic acid, and humin fractions, and in the leaves, pods, and grains of cowpea. Composted tannery sludge led to an increase in Cr concentration in the soil. Among the humic substances, the highest Cr concentration was found in humin. The application rates of CTS significantly increased Cr concentration in leaves and grains.

Quebra de dormência de sementes do feijão-mungo

No laboratório de sementes da Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, SC, avaliou-se o efeito de tratamentos pré-germinativos sobre a quebra de dormência em sementes do feijão-mungo (Vigna radiata L., Leguminosae). As sementes de quatro cultivares (Pusa 9173, ML 267, NM 51 e Chun Nam 4) foram submetidas aos tratamentos com água quente (80°C), álcool à temperatura ambiente e ácido sulfúrico concentrado. Os tratamentos com ácido sulfúrico concentrado foram os que apresentaram as maiores porcentagens de germinação. Os tratamentos com imersão em álcool durante 5 e 10 minutos, e em água à temperatura de 80°C por 5 e 10 minutos mostraram-se eficientes, atingindo percentuais de germinação superiores aos da testemunha. No tratamento de imersão em água à temperatura de 80°C por 15 minutos, verificou-se acentuada mortalidade de sementes, reduzindo drasticamente o percentual de germinação. O tratamento com ácido sulfúrico concentrado, por 6 minutos, possibilitou uma porcentagem de germinação de 96%, sendo assim o mais indicado. As cultivares Pusa 9173, ML 267 e NM 51 apresentaram maior intensidade de dormência em comparação à cultivar Chun Nam 4.

Eficiência da farinha desengordurada de gergelim como complemento protéico da farinha extrudada de caupi1

O objetivo deste trabalho foi promover uma avaliação nutricional da mistura protéica desengordurada, obtida do gergelim (Sesamum indicum L.), com a farinha extrudada do caupi (Vigna unguiculata L. Walp), utilizando-se métodos físicos, bioquímicos, nutricionais e sensoriais. Usando-se semente integral do gergelim, com 54,08% de óleo e 21,83% de proteína, obteve-se a semente descascada com baixa concentração de oxalatos, que foi usada para a produção de farinha desengordurada de gergelim (FDG) contendo 2,81% de óleo e 59,16% de proteína. A principal característica desta farinha foi sua alta concentração de aminoácidos sulfurados (30,88 mg/g proteína). Esta FDG foi usada como complemento da proteína da farinha do caupi obtida pelo processo de cozimento por extrusão (FEC), o que ocasionou a inativação de grande parte dos inibidores de tripsina. A proteína da farinha FEC mostrou uma concentração de 24,29%, um baixo conteúdo de aminoácidos sulfurados (17,22 mg/g proteína) e alto teor de lisina (58,47 mg/g proteína). O alimento formulado foi considerado de boa qualidade nutricional.

A rotação de cultura reduz a matocompetição e aumenta o teor de clorofila e a produtividade do arroz

A rotação de culturas é uma prática importante em sistemas agrícolas sustentáveis pelos efeitos benéficos tanto na fertilidade do solo como na redução da matocompetição, entre outros. Este trabalho foi conduzido no campo experimental da UEMA, em São Luís, MA. Avaliou-se o efeito da rotação de culturas na incidência de plantas invasoras, nos teores de clorofila e na produtividade do arroz (Oryza sativa L. cv. Guarani). Cultivou-se o arroz com e sem adubação nitrogenada, bem como em rotação com caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.), crotalária (Crotalaria paulina Schrank) e mucuna (Mucuna aterrima Piper & Tracy). No primeiro ciclo a cobertura morta das leguminosas, deixada sobre o solo para a safra seguinte, foi máxima na crotalária, intermediária na mucuna e mínima no caupi. No segundo ciclo, cultivado em plantio direto sem uso de herbicidas, a rotação com mucuna e crotalária reduziu a biomassa, a cobertura e a densidade das invasoras. O teor de clorofila foi maior na rotação com crotalária do que na testemunha. A produtividade do arroz foi maior na rotação com crotalária e mucuna do que no arroz em cultivo sucessivo com ou sem N. Concluiu-se que a rotação do arroz com leguminosas aumenta a produtividade do arroz e reduz a matocompetição.

Eficiência simbiótica de estirpes Hup+, Hup hr e Hup- de Bradyrhizobium japonicum e Bradyrhizobium elkanii em cultivares de caupi

A eficiência das estirpes de Bradyrhizobium com características Hup+ (SR e USDA-110), Hup- (29W) e Hup hr (SEMIA-587) foi avaliada em caupi (Vigna unguiculata L.), cultivares IPA-202, BR-3 e VITA-4. Os resultados mostraram que VITA-4, em relação à nodulação, revelou-se superior às demais, e apresentou interação efetiva com as estirpes SEMIA-587 e USDA-110. Entretanto, quanto à eficiência nodular, a combinação IPA-202 x SEMIA-587 alcançou maior atividade da nitrogenase (ARA) com eficiência relativa próxima a 1,0. A ARA detectada nas estirpes SR e SEMIA-587 foi similar, porém, superior às estirpes USDA-110 e 29W, evidenciando que as estirpes Hup+ e Hup hr alcançaram maiores atividades enzimáticas. Os teores de leghemoglobina (Lb) detectados nas estirpes SR e USDA-110 foram positivamente relacionados com as respectivas ARA, contudo, a relação entre teor de Lb e ARA obtido para 29W-Hup- foi variável, sugerindo que, na ausência da hidrogenase, o sistema da nitrogenase fica afetado podendo influir no fluxo de Lb ao bacteróide. A avaliação do teor de N mostrou que não houve diferença entre cultivares, entretanto, foi detectada diferença significativa entre as estirpes. As estirpes Hup+ obtiveram maiores acúmulos de N, evidenciando que os sistemas simbióticos que menos liberam H2, acumulam mais N no hospedeiro.

Resistência de genótipos de caupi ao caruncho

A utilização de resistência genética ao ataque de Callosobruchus maculatus (Fabr.) tem sido alvo de investigação científica, especialmente no que diz respeito à identificação de fontes de resistência. O presente trabalho objetivou incorporar, ao grupo de caracteres desejáveis para o cultivo de caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.), resistência genética ao caruncho (C. maculatus). Foram realizadas hibridações dos genótipos IT81D-1045 e IT81D-1064 (portadores de resistência ao inseto) com CNCx 252-1E/FB, CNCx 187-22D-1 e BR 1-Poty (capazes de transferir resistência a viroses, tolerância à seca, formação de grãos com padrão comercial, elevado potencial de produção e adaptabilidade a diferentes condições ambientais). Populações segregantes obtidas destes cruzamentos foram conduzidas pelo método SPD (descendência de uma única vagem), e na geração F5 foram realizadas seleções individuais. As linhagens obtidas foram avaliadas em conjunto com materiais de origens diferentes, utilizando-se parâmetros associados à infestação da praga. Foi constatado que os genótipos avaliados apresentaram variabilidade quanto à preferência à postura, número de insetos emergidos e número de sementes danificadas; as linhas EVx 37-15E e EVx 37-2E foram as que sofreram menor dano causado pelo caruncho; as variáveis número de ovos, número de insetos emergidos e número de sementes danificadas mostraram-se positiva e significativamente correlacionadas entre si; o grupo das linhagens que descendem de genitores resistentes apresenta valores significativamente inferiores aos obtidos pelas demais, o que indica que a resistência ao inseto se transmite geneticamente.

Physiological responses of maize and cowpea to intercropping

The effect of intercropping on plant water status, gas exchange and productivity of maize (Zea mays L.) cv. Centralmex, and cowpea (Vigna unguiculata L. (Walp)) cv. Pitiuba were evaluated under semi-arid conditions at the Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária do Trópico Semi-Árido (CPATSA) at Petrolina, PE, Brazil. The treatments were: maize and cowpea as sole crops, at a population of 40,000 plants ha-1, and intercropped at a population of 20,000 plants ha-1. The results obtained in this paper appear to be related to the degree of competition experienced by the components, mainly for water and light. Maize intercropped had higher values of leaf water potential, stomatal conductance, transpiration and photosynthesis than as sole crop. Intercropped cowpea had higher values of leaf water potential but lower stomatal conductance, transpiration and photosynthesis than sole cowpea. Maize productivity increased 18% in relation to sole crop whereas a 5% decrease was observed with cowpea. Despite these facts the Land Equivalent Ratio obtained was 1.13 indicating intercropping advantage over the sole system. The higher partial Land Equivalent Ratio observed for maize suggests that this specie was the main component influencing the final productivity of the intercropping system studied.

Comportamento do feijão-fradinho na primavera-verão na Zona da Mata de Minas Gerais

Três experimentos de competição entre genótipos de feijão-fradinho (Vigna unguiculata (L.) Walp.) foram instalados em Coimbra (17 de novembro de 1993), Ponte Nova (19 de novembro de 1993) e Viçosa (1º de dezembro de 1994), municípios da Zona da Mata de Minas Gerais, com o objetivo de avaliar-lhes o comportamento na primavera-verão, nessa região. Foram testados 18 genótipos em 1993 e 10 em 1994. Foi utilizado o delineamento de blocos ao acaso, com três (1993) e quatro (1994) repetições. Os rendimentos variaram de 106 a 2.562 kg/ha. Em 1993, quando houve veranico nas três primeiras semanas de fevereiro, os rendimentos máximos foram de 1.587 (Coimbra) e 1.438 kg/ha (Ponte Nova), obtidos com a linhagem precoce e de porte intermediário IT 85F-2687. Em 1994, quando choveu regularmente até o mês de março, o rendimento máximo (2.562 kg/ha) foi alcançado com a linhagem de ciclo tardio e porte semi-ereto IT 85F-899. A mancha-café (Colletotrichum falcatum f. truncata) foi a única doença observada e as linhagens IT 85F-2687, IT 85D-34284, IT 83S-818, IT 83S-899 e IT 86D-716 foram consideradas resistentes. A primeira colheita foi realizada entre 69 e 79 dias após a emergência, e o período de colheita variou de 16 a 62 dias, dependendo do genótipo e do regime de chuvas.

Produtividade e morfologia de genótipos de caupi em diferentes densidades populacionais nos sistemas irrigado e de sequeiro

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da densidade populacional na produtividade e no comportamento de alguns caracteres de morfologia de planta de três genótipos de caupi (Vigna unguiculata L. Walp) de diferentes portes, tanto em regime irrigado como de sequeiro. Foram avaliados os genótipos IT 86D-472, de porte semi-ereto, Epace 10, de porte semi-ramador, e TE 90-180-27F, de porte ramador, em cinco diferentes populações, em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. A análise do fatorial apresentou significância em relação a genótipos e interação não-significativa em relação aos caracteres avaliados; quanto à produção de grãos, houve ausência de significância, provocada pela constante superioridade do genótipo Epace 10 nas diferentes populações. Os genótipos apresentaram tendência não-significativa em reduzir o comprimento e o número de nós no ramo principal e maior altura da vagem em relação ao nível do solo, bem como um menor número de ramos secundários (P<0,05), quando cultivados em maiores populações, nos dois ambientes. O genótipo IT 86D-472 respondeu significativamente às diferentes populações, e as maiores produções de grãos foram obtidas com 207.328 e 203.051 plantas/ha em regimes irrigado e de sequeiro, respectivamente. Epace 10 e TE 90-180-27F não responderam significativamente às diferentes populações, tanto em regime de sequeiro como no irrigado.

Comportamento produtivo de caupi em regimes irrigado e de sequeiro em Petrolina e Juazeiro

O caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) é a cultura de grãos mais importante da região Semi-Árida brasileira. O objetivo deste trabalho foi avaliar a adaptabilidade e a estabilidade produtiva de 18 genótipos de caupi em regimes irrigado e de sequeiro, em quatro anos (1995 a 1998), nos Municípios de Petrolina, PE, e Juazeiro, BA. Os genótipos compuseram dois experimentos repetidos cinco vezes em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. A produção de grãos foi corrigida por covariância no estande ideal de plantas e submetida a análises estatísticas. A presença de variações na fertilidade do solo, no manejo e no quadro pluviométrico, alterou o comportamento produtivo dos genótipos (P<0,01). O genótipo Balinha, selecionado e mantido por pequenos produtores, produziu 1.779 kg/ha em áreas irrigadas, comportamento, este, superior ou similar ao de cultivares das instituições de pesquisa. Em regime de sequeiro, os resultados indicam genótipos superiores, como a cultivar EPACE 10, com 1.343 kg/ha e a linhagem TE 901781F, com 1.176 kg/ha. A cultivar EPACE 11 apresentou bom comportamento produtivo, tanto em regime de sequeiro como em regime irrigado, com 1.497 kg/ha. Esses resultados indicam a necessidade do desenvolvimento de genótipos de caupi específicos para diferentes ambientes, com ênfase especial para áreas irrigadas.

Inter-relação entre caracteres de caupi de porte ereto e crescimento determinado

Foram estudados dez caracteres em 32 genótipos de caupi [Vigna unguiculata (L.)Walp.], com o objetivo de avaliar o grau de associação existente entre o rendimento de grãos e seus componentes. Oensaio foi conduzido no Campo Experimental da Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária do Meio-Norte, em Teresina, PI. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos casualizados, com seis repetições. Os dados foram coletados nas duas fileiras centrais, subtraídas das duas primeiras covas em cada extremidade. A floração inicial e o peso de 100 grãos apresentaram, com rendimento de grãos, as maiores correlações genéticas positivas e os maiores efeitos diretos em sentido favorável à seleção, e foram os caracteres mais importantes para o processo de seleção indireta. A seleção, praticada nos caracteres ângulo de inserção dos ramos laterais e número de grãos por vagem, não teve influência direta significativa sobre o rendimento de grãos.