Effects of row spacing on productivity and nodulation of two soybean varieties under hot sub-moist tropical conditions in south-western Ethiopia

The objective of this study was to determine the optimum row spacing to improve the productivity of two soybean (Glycine max L.) varieties under the tropical hot sub-moist agroecological conditions of Ethiopia. A two-year split-plot design experiment was conducted to determine the effect of variety (Awasa-95 [early-maturing], Afgat [medium-maturing]) and row spacing (RS: 20, 25, 30, 35, 40, 45, 50, 55, 60 cm) on the productivity, nodulation and weed infestation of soybean. Seed and total dry matter (TDM) yield per ha and per plant, and weed dry biomass per m^2 were significantly affected by RS. Soybean variety had a significant effect on plant density at harvest and some yield components (plant height, number of seeds/pod, and 1000 seed weight). Generally, seed and TDM yield per ha and per plant were high at 40 cm RS, and weed dry biomass per m^2 was higher for RS >= 40 cm than for narrower RS. However, the results did not demonstrate a consistent pattern along the RS gradient. The medium-maturing variety Afgat experienced higher mortality and ended up with lower final plant density at harvest, but higher plant height, number of seeds per pod and 1000 seed weight than the early-maturing variety Awasa-95. The results indicate that 40 cm RS with 5 cm plant spacing within a row can be used for high productivity and low weed infestation of both soybean varieties in the hot sub-moist tropical environment of south-western Ethiopia.

Effects of fully open-air CO2 elevation on leaf ultrastructure, photosynthesis and yield of two soybean cultivars.

The objective of this study was to investigate the effect of elevated (550 ± 17 μmol mol���1) CO2 concentration ([CO2]) on leaf ultrastructure, leaf photosynthesis and seed yield of two soybean cultivars [Glycine max (L.) Merr. cv. Zhonghuang 13 and cv. Zhonghuang 35] at the Free-Air Carbon dioxide Enrichment (FACE) experimental facility in North China. Photosynthetic acclimation occurred in soybean plants exposed to long-term elevated [CO2] and varied with cultivars and developmental stages. Photosynthetic acclimation occurred at the beginning bloom (R1) stage for both cultivars, but at the beginning seed (R5) stage only for Zhonghuang 13. No photosynthetic acclimation occurred at the beginning pod (R3) stage for either cultivar. Elevated [CO2] increased the number and size of starch grains in chloroplasts of the two cultivars. Soybean leaf senescence was accelerated under elevated [CO2], determined by unclear chloroplast membrane and blurred grana layer at the beginning bloom (R1) stage. The different photosynthesis response to elevated [CO2] between cultivars at the beginning seed (R5) contributed to the yield difference under elevated [CO2]. Elevated [CO2] significantly increased the yield of Zhonghuang 35 by 26% with the increased pod number of 31%, but not for Zhonghuang 13 without changes of pod number. We conclude that the occurrence of photosynthetic acclimation at the beginning seed (R5) stage for Zhonghuang 13 restricted the development of extra C sink under elevated [CO2], thereby limiting the response to elevated [CO2] for the seed yield of this cultivar.

The pgip family in soybean and three other legume species: evidence for a birth-and-death model of evolution

Background Polygalacturonase-inhibiting proteins (PGIPs) are leucine-rich repeat (LRR) plant cell wall glycoproteins involved in plant immunity. They are typically encoded by gene families with a small number of gene copies whose evolutionary origin has been poorly investigated. Here we report the complete characterization of the full complement of the pgip family in soybean (Glycine max [L.] Merr.) and the characterization of the genomic region surrounding the pgip family in four legume species. Results BAC clone and genome sequence analyses showed that the soybean genome contains two pgip loci. Each locus is composed of three clustered genes that are induced following infection with the fungal pathogen Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary, and remnant sequences of pgip genes. The analyzed homeologous soybean genomic regions (about 126 Kb) that include the pgip loci are strongly conserved and this conservation extends also to the genomes of the legume species Phaseolus vulgaris L., Medicago truncatula Gaertn. and Cicer arietinum L., each containing a single pgip locus. Maximum likelihood-based gene trees suggest that the genes within the pgip clusters have independently undergone tandem duplication in each species. Conclusions The paleopolyploid soybean genome contains two pgip loci comprised in large and highly conserved duplicated regions, which are also conserved in bean, M. truncatula and C. arietinum. The genomic features of these legume pgip families suggest that the forces driving the evolution of pgip genes follow the birth-and-death model, similar to that proposed for the evolution of resistance (R) genes of NBS-LRR-type.

Estimação estocástica de parâmetros produtivos da soja uso do modelo PPDSO em um estudo de caso em Piracicaba/SP

O Brasil é o segundo produtor mundial de soja [Glycine max (L.) Merr.] e o sétimo de óleo vegetal. A produção brasileira desta oleaginosa alcançou 61 milhões de toneladas na safra 2007/08 e projeta-se, para 2020, produção de 105 milhões de toneladas. O consumo de biodiesel em 2008 representou um milhão de toneladas e a demanda por este biocombustível deverá atingir 3,1 milhões de toneladas em 2020. Para atender esta demanda haverá ampliação da área plantada principalmente na região Centro-Oeste, mas também exigirá esforços no aumento de produtividade. Visando melhor conhecimento das inferências das variáveis climáticas temperatura e radiação global sobre o desenvolvimento da soja e sua produtividade de grãos e óleo, foi proposto um modelo estocástico com distribuição normal truncada para os dados de temperatura máxima, mínima e média. Também foi incluído neste modelo distribuição triangular assimétrica para determinação da produtividade de óleo mais provável. Foram estipuladas oito datas de semeadura para a localidade de Piracicaba/SP onde está localizada a estação meteorol��gica da ESALQ/USP, fornecedora dos dados climáticos utilizados neste estudo. Conclui-se que: (i) ao longo das datas de semeadura houve redução do ciclo com o aumento da temperatura média; (ii) a redução do ciclo da cultura de soja interferiu nas produtividades de grãos e de óleo; (iii) a radiação global média nos trinta dias após a antese refletiram-se na partição de fotoassimilados e na produtividade de grãos e óleo; (iv) os modelos estocásticos podem ser utilizados para a previsão das produtividades de soja e óleo.

Efeitos do plantio direto e da consorciação soja-milho sobre inimigos naturais e pragas

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Diversidade e distribuição espacial de artrópodes associados ao solo em agroecossistemas

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnol��gico (CNPq)

Influência da área de amostragem na determinação de perdas totais na colheita de soja

A metodologia, atualmente utilizada, para a determinação das perdas na colheita de soja, que consiste na utilização de armações de 2 m², vem fornecendo resultados com alto coeficiente de variação, o que dificulta detectar diferenças significativas entre os tratamentos, mesmo que esta diferença apresente valores numéricos muito altos. em função deste problema, objetivou-se avaliar o efeito das armações sobre a quantificação das perdas totais na colheita da cultura da soja, alterando-se a velocidade de deslocamento da colhedora e a abertura entre o cilindro e o côncavo. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 3 x 2, totalizando 12 tratamentos com quatro repetições. Os resultados evidenciaram que o coeficiente de variação para a armação de 2 m² foi de 88,26%, enquanto que para a armação de 3 m² este valor foi de 32,85%, e que com a armação de 2 m² foram detectadas perdas totais de 45 kg ha-1, enquanto que com a de 3 m² quantificou-se 73 kg ha-1, indicando que a área das armações interfere na quantificação das perdas totais na cultura da soja.

Desempenho de uma semeadora-adubadora direta, em função da velocidade de eslocamento e do tipo de manejo da biomassa da cultura de cobertura do solo

O objetivo do presente trabalho foi estudar o desempenho de uma semeadora-adubadora, operando em duas velocidades sobre a palhada da cultura do milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Brown), após diferentes manejos, na semeadura direta da cultura da soja (Glycine Max L.). O experimento foi realizado com seis tratamentos, em esquema fatorial, delineados em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos combinaram três manejos (triturador de palhas tratorizado, rolo- faca e herbicida) com duas velocidades de deslocamento da semeadora-adubadora (5,2 e 7,3 km h-1). Foram analisadas as seguintes variáveis: acúmulo e decomposição de massa seca do milheto, índice de emergência da cultura da soja, uniformidade de distribuição longitudinal de sementes, capacidade de campo efetiva da semeadora-adubadora e produtividade da soja. Os resultados mostraram que não houve diferença na decomposição da massa de milheto após os manejos e que esses, juntamente com a velocidade de deslocamento do conjunto trator-semeadora-adubadora, não influenciaram no número de dias para a emergência das pl��ntulas de soja e na distribuição longitudinal das sementes. A capacidade de campo efetiva da semeadora-adubadora foi maior na velocidade mais alta. O rendimento de grãos não diferiu significativamente nos tratamentos estudados.

Preferência alimentar de Diabrotica speciosa (Germ.) e Cerotoma sp. por genótipos de soja

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Exigências Térmicas de Bemisia tabaci (Genn.) Biótipo B (Hemiptera: Aleyrodidae)

O desenvolvimento (ovo-adulto) da mosca-branca, Bemisia tabaci (Genn.) biótipo B (=Bemisia argentifolii, Bellows & Perring), foi estudado em condições de campo e em câmaras climatizadas, reguladas nas temperaturas constantes de 15, 20, 25, 30 e 35±1ºC, usando soja, Glycine max (L.) Merrill, cultivar Msoy 8001, como planta hospedeira. O limite térmico inferior de desenvolvimento (Tb) e a constante térmica (K) das fases de ovo, ninfa e ciclo biol��gico (ovo-adulto) foram 11,1ºC / 98,8 graus-dia, 6,8ºC / 383,8 graus-dia e 8,3ºC / 472,6 graus-dia, respectivamente. Nas temperaturas extremas (15ºC e 35ºC), a viabilidade dos insetos mostrou-se menor. No campo, a emergência de 70% dos adultos ocorreu depois de terem sido acumulados 413,2 graus-dia. O modelo de graus-dia utilizado mostrou-se adequado para a previsão de ocorrência de adultos de Bemisia tabaci biótipo B no campo, podendo também ser utilizado para determinação do número de gerações nas diferentes regiões do País.

Tabela de vida ecol��gica de Bemisia tabaci (Genn.) biótipo B (Hemiptera: Aleyrodidae)

Este trabalho teve por objetivo construir tabelas de vida ecol��gica para Bemisia tabaci (Genn.) biótipo B em soja. Para isso realizaram-se sucessivas infestações artificiais em plantas de soja, Glycine max (L.) Merrill, cultivar FT 2000. As amostragens foram realizadas retirando-se 10 folhas ao acaso com intervalos de três dias, durante oito gerações da mosca branca. O número de insetos vivos, mortos, parasitados e a distribuição etária foi registrado para cada folha amostrada. No presente trabalho os coeficientes de correlação para a mortalidade de ovos (0,1954), ninfas de 1º ínstar (0,5610) e pupas (0,6168), não foram significativos, porém as ninfas de 2º e 3º ínstar apresentaram coeficientes significativos de 0,7978 e 0,8641, respectivamente. No entanto o fator chave não foi identificado. O parasitóide Encarsia spp., apresentou-se como fator de mortalidade importante na fase de 'pupa' de B. tabaci biótipo B, porém o coeficiente de correlação não foi significativo.

Efeitos do sistema de plantio e da consorciação soja-milho sobre artrópodes capturados no solo

O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do plantio direto e da consorciação soja [Glycine max (L.) Merrill] e milho (Zea mays L.) sobre artrópodes que vivem no solo. Os tratamentos constituíram um fatorial 3 x 2 (monocultura de soja, monocultura de milho, consorciação soja-milho x plantio direto, plantio convencional) em blocos casualizados com quatro repetições; as amostragens foram efetuadas com armadilhas de solo, durante 1996 a 1998. Resultados estatisticamente significativos em pelo menos uma safra indicaram que o plantio direto foi favorável a predadores, como formigas (Brachymyrmex sp., Camponotus spp. e Ectatomma sp.), carabídeos (Metius sp.) e aranhas (Lycosidae). A consorciação soja-milho aumentou o número de Acrididae, enquanto a presença do milho favoreceu a ocorrência de Dermaptera em sistemas de consorciação soja-milho.

Electrical conductivity of soybean seeds after storage in several environments

Membrane integrity, as measured by electrical conductivity (EC), is suggested as an indicator of seed vigor in soybean [Glycine max (L.) Merrill] seeds. This study evaluated the effect of storage time and temperature on EC of six soybean seed lots (two lots each of high, medium and low vigor). All seed lots were adjusted to 120 g kg(-1) seed moisture, sealed in aluminum foil packets and placed in storage at 10 and 20 degreesC or stored unsealed in multi-wall paper bags in warehouse (WH) conditions at Lexington, KY, USA for 486 days. Four of the six seed lots were also stored unsealed at 10 degreesC. All seed lots were sampled at 3-month intervals and evaluated for seed moisture (SMC), standard germination (SG) and vigor [accelerated aging (AA) and EC]. After 91 and 204 days in storage, samples initially stored at 20 degreesC and WH were moved to 10 degreesC and sampled at the same intervals. Seed moisture content for unsealed samples equilibrated at 107 g kg(-1) (+/-9 g kg(-1)) in both the WH and 10 degreesC environments. No change in SG occurred for seeds stored sealed (120 g kg(-1)) at 10 degreesC, except for the low vigor seed lots which declined significantly at the last sample date. The AA germination declined significantly for all, seed lots stored sealed at 10 degreesC, however the EC did not change during the same storage period. Seeds stored sealed at 20 degreesC and unsealed in the WH showed rapid declines in AA and SG and significant increases in EC. When these seeds were moved to 10 degreesC, however, the AA continued to decline while the EC remained at the same level (no significant change) for the remainder of the seed storage period. Thus whilst the AA declined in all environments, the EC only increased at higher temperatures (20 degreesC, WH) but showed little change during storage at 10 degreesC. Thus, precautions must be taken if using EC to measure soybean seed vigor following storage at 10 degreesC.

Electrical conductivity of the seed soaking solution and soybean seedling emergence

Vigor of soybean [Glycine max (L.) Merrill] seeds can be evaluated by measuring the electrical conductivity (EC) of the seed soaking solution, which has shown a satisfactory relationship with field seedling emergence, but has not had aproper definition of range yet. This work studies the relationship between EC and soybean seedling emergence both in the field and laboratory conditions, using twenty two seed lots. Seed water content, standard germination and vigor (EC, accelerated aging and cold tests) were evaluated under laboratory conditions using -0.03; -0.20; -0.40 and -0.60 MPa matric potentials, and field seedling emergence was also observed. There was direct relationship between EC and field seedling emergence (FE). Under laboratory conditions, a decreasing relationship was found between EC and FE as water content in the substrate decreased, Relationships between these two parameters were also found when -0.03; -0.20 and -0.40 MPa matric potentials were used. EC tests can be used successfully to evaluate soybean seed vigor and identify lots with higher or lower field emergence potential.

Índice de cobertura vegetal e sua modelagem para cultivares de soja no sul de Minas Gerais

A cobertura vegetal do solo é decisiva para redução dos efeitos erosivos do impacto direto das gotas de chuva na superfície do solo. Desta forma, objetivou-se com este estudo determinar o índice de cobertura vegetal (CV) e desenvolver modelos para sua estimativa para a cultura da soja, usando os atributos climáticos no período de chuvas intensas no Sul de Minas Gerais. As determinações da CV foram feitas semanalmente, na área experimental do Departamento de Ciência do Solo, Universidade Federal de Lavras (UFLA), no período de novembro de 1999 a maio de 2000, em 28 cultivares de soja com potencial para cultivo nesta região. Para avaliação da cobertura vegetal foi utilizada a metodologia descrita por Stocking (1988). Na modelagem procurou-se relacionar a CV com os valores acumulados dos seguintes atributos climáticos: temperatura média (Tmed), precipitação (PREC) e umidade relativa do ar (UR). Os valores de cobertura vegetal apresentaram uma amplitude de variação de 56 a 83%, sendo BR 162, LO 12 L e M. Soy 108 as cultivares mais eficientes e FT Abyara e Tucano as menos eficientes. O hábito diferencial de crescimento das cultivares ajuda a explicar esse comportamento. O modelo ajustado adequado para estimativa da CV foi: CV = 116589,976 + 0,422 . Tmed + 0,132 . PREC - 0,095 . UR + 0,000024 . Tmed², R² = 0,99 (P < 0,01). A determinação da CV nas diferentes fases de desenvolvimento da cultura é de grande importância, uma vez que seu estabelecimento coincide com o período de maior potencial erosivo das chuvas na região estudada.