Winter pasture and cover crops and their effects on soil and summer grain crops

The objective of this work was to evaluate the effect of winter land use on the amount of residual straw, the physical soil properties and grain yields of maize, common bean and soybean summer crops cultivated in succession. The experiment was carried out in the North Plateau of Santa Catarina state, Brazil, from May 2006 to April 2010. Five strategies of land use in winter were evaluated: intercropping with black oat + ryegrass + vetch, without grazing and nitrogen (N) fertilization (intercropping cover); the same intercropping, with grazing and 100 kg ha-1 of N per year topdressing (pasture with N); the same intercropping, with grazing and without nitrogen fertilization (pasture without N); oilseed radish, without grazing and nitrogen fertilization (oilseed radish); and natural vegetation, without grazing and nitrogen fertilization (fallow). Intercropping cover produces a greater amount of biomass in the system and, consequently, a greater accumulation of total and particulate organic carbon on the surface soil layer. However, land use in winter does not significantly affect soil physical properties related to soil compaction, nor the grain yield of maize, soybean and common bean cultivated in succession.

Corn productivity in function of surface application of lime in differents management systems and cultural preparation

The evaluation of technologies employed at the agricultural production system such as crop rotation and soil preparation, both associated with crop-livestock integration, is crucial. Therefore, the aim of the present study was to evaluate the incorporation of lime for three no-tillage systems and cultural managements in system of crop-livestock integration, with emphasis on corn grain yield. The experiment was conducted from January 2003 to April 2005 at Selvíria city, MS, in Dystroferric Red Latosol, clay texture. The experimental design was randomized blocks with split plots consisted of three main treatments, aimed the soil physics conditioning and the incorporation of lime: PD - No-no-tillage; CM - minimum no-tillage, and PC - conventional no-tillage; and of two secondary treatments related to the management: rotation and crop succession, with four replications. Data on agronomic traits of maize were analyzed: plant height, stem diameter, height of the first spike insertion, 100 grains weight and grain yield. The results showed that the maize produced under the system of crop-livestock integration is quite feasible, showing that grain yields are comparable to averages in the region and the different soil physical conditioning and incorporation of lime did not influence the corn yield as well as the cultural managements, rotation and succession, did not affect the maize crop behavior after two years of cultivation.

Effect of long-term agricultural management systems on occurrence and composition of weed species

This study aims to assess the composition of weed communities as a function of distinct selection factors, at neighboring areas submitted to distinct soil management and diverse use for sixteen years. Four areas submitted to distinct managements (conventional tillage system; no-till system; integration crop/livestock and continuous livestock) were sampled in relation to the occurrence and severity of weed species by the beginning of the planting season, being estimated the relative abundance, relative frequency and relative dominance of each weed species under each area, as well as the Importance Value Index for each species. Areas were also compared by the Sørensen's similarity coefficient. Areas where pasture and grazing were never present, exhibited a number of seedlings of weed species 250% higher than areas periodically or continuously under grazing, while the area of soil covered by weeds was 87% superior at the conventional tillage system in relation to the average of the other treatments. Grass weeds were the most important at the conventional tillage area while broadleaved weeds where more important at the no-till area, probably due also to herbicide selection factors. Under crop/livestock integration there may be the need to care about controlling seedlings of the forage species inside grain crops in succession.

Soil seed bank of plant species as a function of long-term soil management and sampled depth

This study aimed at assessing the level of weed infestation indifferent areas that were submitted to different soil management for 16 years. Four management systems were studied: (1) agriculture only under conventional tillage system; (2) agriculture only under no-till system; (3) crop-livestock integrationcrop-livestock integration; (4) livestock only. These areas were sampled at three soil depths (0-5, 5-10 and 10-15 cm), and soil was stored in plastic pots and taken to a greenhouse, where soil moisture and weight were standardized. Soil was kept near 70% moisture field capacity, being revolved every 20 days when all seedling emerged from soil were counted, identified and collected for dry mass assessment. The soil coverage by weeds, number of weed seedlings and dry mass of the weedy community were assessed. A phytoecological analysis was conducted. Weed composition is differentdifferent among management systems after 16 years. Areas with livestock showed much smaller number of weed species in comparison to systems where only grain crops are grown. The presence of livestock affects the potential of germination of soil seed bank. Agriculture systems are similar in terms of weed composition along soil profile, while systems involving livestock show little relation in what regards such sampled depths. Conservationist models of land exploration contribute to reduce severity of weed species occurrence in the long term.

Upland rice yield as affected by previous summer crop rotation (soybean or upland rice) and glyphosate management on cover crops

The appropriate chemical management of cover crops in no-tillage aims to obtain greater benefits with its employment in agricultural systems. The objective of this study was to assess upland rice yield as affected by the previous summer crop, species and desiccation timing of cover crops by glyphosate. Sown cover crops were sown (November 2007), followed by rice in half of the experimental area and soybean in the other half (November 2008). After the harvesting of these crops, the same cover crops were sown again (March 2009) and followed by upland rice in the total area (November 2009). The experiment consisted of the combination of five cover crops (fallow, Panicum maximum, Brachiaria ruziziensis, B. brizantha and Pennisetum glaucum), four desiccation timings (30, 20, 10 and 0 days before rice sowing), and two antecedents of the summer crop (rice or soybean) under no-tillage system (NTS), plus two control treatments at conventional tillage system (CTS). Cover crops significantly affect rice grain yield and its components. There is a significant tendency to highest yield when cover crop desiccation is conducted farther from the rice sowing date (from 2,577.1 kg ha-1 - desiccation at rice sowing to 3,115.30 kg ha-1 - desiccation 30 days before rice sowing). Soybean as an antecedent of summer crop allows better upland rice yield (3,754 kg ha-1) than rice as an antecedent of summer crop (2,635 kg ha-1); fallow/soybean/fallow (4,507 kg ha-1) and millet/soybean/millet (4,765 kg ha-1) rotation at no-tillage system, and incorporated fallow /soybean/ incorporated fallow (4,427 kg ha-1) at conventional tillage system allow the highest rice yield; upland rice yield is similar at no-till (3,194 kg ha-1) and till system (2,878 kg ha-1).

Weed suppression in the formation of brachiarias under three sowing methods

The success of conservation systems such as no-till depends on adequate soil cover throughout the year, which is possible through the use of cover crops. For this purpose the species belonging to the genus Urochloa has stood out by virtue of its hardiness and tolerance to drought. Aiming ground cover for the no-till system, the objective was to evaluate the establishment of two species of the genus Urochloa, in three sowing methods, in the weed suppression and the sensitivity of these forages to glyphosate. The study design was a randomized block with a 2 x 3 x 3 factorial arrangement, in which factor A was composed of Urochloa ruziziensis and Urochloa hybrid CIAT 36087 cv. Mulato II, factor B was formed by sowing methods: sown without embedding, sown with light embedding and sown in rows, and factor C was composed of three doses of glyphosate (0.975, 1.625 and 2.275 kg ha-1 of acid equivalent). For determination of weed suppression, assessment of biomass yield and soil cover was performed, by brachiaria and weeds, at 30, 60, 90, 120 and 258 days after sowing. Visual assessment of the desiccation efficiency at 7 and 14 days after herbicide application was performed. It is concluded that embedding Urochloa seeds stands out in relation to sowing in the soil surface. Urochloa ruziziensis is more efficient in the dry weight yield, weed suppression, in addition to being more sensitive to glyphosate herbicide.

Horizontal nutrient fluxes and production efficiencies in urban and peri-urban crop and livestock husbandry of Niamey, Niger

Urban and peri-urban agriculture (UPA) increasingly supplies food and non-food values to the rapidly growing West African cities. However, little is known about the resource use efficiencies in West African small-scale UPA crop and livestock production systems, and about the benefits that urban producers and retailers obtain from the cultivation and sale of UPA products. To contribute to filling this gap of knowledge, the studies comprising this doctoral thesis determined nutrient use efficiencies in representative urban crop and livestock production system in Niamey, Niger, and investigated potential health risks for consumers. Also assessed was the economic efficiency of urban farming activities. The field study, which was conducted during November 2005 to January 2008, quantified management-related horizontal nutrient flows in 10 vegetable gardens, 9 millet fields and 13 cattle and small ruminant production units. These farms, selected on the basis of a preceding study, represented the diversity of UPA crop and livestock production systems in Niamey. Based on the management intensity, the market orientation and especially the nutrient input to individual gardens and fields, these were categorized as high or low input systems. In the livestock study, high and low input cattle and small ruminant units were differentiated based on the amounts of total feed dry matter offered daily to the animals at the homestead. Additionally, economic returns to gardeners and market retailers cultivating and selling amaranth, lettuce, cabbage and tomato - four highly appreciated vegetables in Niamey were determined during a 6-months survey in forty gardens and five markets. For vegetable gardens and millet fields, significant differences in partial horizontal nutrient balances were determined for both management intensities. Per hectare, average annual partial balances for carbon (C), nitrogen (N), phosphorus (P) and potassium (K) amounted to 9936 kg C, 1133 kg N, 223 kg P and 312 kg K in high input vegetable gardens as opposed to 9580 kg C, 290 kg N, 125 kg P and 351 kg K in low input gardens. These surpluses were mainly explained by heavy use of mineral fertilizers and animal manure to which irrigation with nutrient rich wastewater added. In high input millet fields, annual surpluses of 259 kg C ha-1, 126 kg N ha-1, 20 kg P ha-1 and 0.4 kg K ha-1 were determined. Surpluses of 12 kg C ha-1, 17 kg N ha-1, and deficits of -3 kg P ha-1 and -3 kg K ha-1 were determined for low input millet fields. Here, carbon and nutrient inputs predominantly originated from livestock manure application through corralling of sheep, goats and cattle. In the livestock enterprises, N, P and K supplied by forages offered at the farm exceeded the animals’ requirements for maintenance and growth in high and low input sheep/goat as well as cattle units. The highest average growth rate determined in high input sheep/goat units was 104 g d-1 during the cool dry season, while a maximum average gain of 70 g d-1 was determined for low input sheep/goat units during the hot dry season. In low as well as in high input cattle units, animals lost weight during the hot dry season, and gained weight during the cool dry season. In all livestock units, conversion efficiencies for feeds offered at the homestead were rather poor, ranging from 13 to 42 kg dry matter (DM) per kg live weight gain (LWG) in cattle and from 16 to 43 kg DM kg-1 LWG in sheep/goats, pointing to a substantial waste of feeds and nutrients. The economic assessment of the production of four high value vegetables pointed to a low efficiency of N and P use in amaranth and lettuce production, causing low economic returns for these crops compared to tomato and cabbage to which inexpensive animal manure was applied. The net profit of market retailers depended on the type of vegetable marketed. In addition it depended on marketplace for amaranth and lettuce, and on season and marketplace for cabbage and tomato. Analysis of faecal pathogens in lettuce irrigated with river water and fertilized with animal manure indicated a substantial contamination by Salmonella spp. with 7.2 x 104 colony forming units (CFU) per 25 g of produce fresh matter, while counts of Escherichia coli averaged 3.9 x 104 CFU g-1. In lettuce irrigated with wastewater, Salmonella counts averaged 9.8 x 104 CFU 25 g-1 and E. coli counts were 0.6 x 104 CFU g-1; these values exceeded the tolerable contamination levels in vegetables of 10 CFU g-1 for E. coli and of 0 CFU 25 g-1 for Salmonella. Taken together, the results of this study indicate that Niamey’s UPA enterprises put environmental safety at risk since excess inputs of N, P and K to crop and livestock production units favour N volatilisation and groundwater pollution by nutrient leaching. However, more detailed studies are needed to corroborate these indications. Farmers’ revenues could be significantly increased if nutrient use efficiency in the different production (sub)systems was improved by better matching nutrient supply through fertilizers and feeds with the actual nutrient demands of plants and animals.

En SOA utvärderingsmall med fokus på integration, arkitektur och tjänster : Ett praktikfall på Logica

Today, there are no standardized ways to characterize SOA, many are talking about SOA and many say they are using SOA. One way that we have chosen to characterize this phenomenon is through an evaluation that will indicate whether SOA have been used in the development. Basedon a Service Oriented Architecture literature study, we have created an evaluation pattern resulting SOA principles of integration, architecture and services. This evaluation was applied to Logica's own integration system AgrCom through an empirical study to result in a response indicating whether AgrCom is SOA based. The results of the evaluation show that AgrCom is part of an SOA solution but not an SOA as a whole concept. The study shows that it takes morethan just systems in an activity to be referred to as the SOA-based, hence the architecture of anactivity must be taken into account.

Viabilidade do confinamento de bovinos com feno de resíduos culturais de soja no sistema triângulo

O presente estudo buscou analisar a viabilidade econômica, agronômica e ambiental de um sistema que está em execução em uma propriedade no norte do estado de Goiás. Esse sistema, denominado Sistema Triângulo, vai de encontro com a Integração Lavoura-Pecuária e busca formas alternativas para o uso dos restos culturais (fardos) de soja fornecendo esse material como volumoso para o gado no sistema de confinamento. Para o estudo da viabilidade, foram usadas as informações da própria fazenda num estudo de caso. Para tal, realizou-se uma revisão quanto à adoção de sistema de produção na área agrícola, quanto às interações dos macronutrientes que seriam retirados das áreas por intermédio dos fardos, o papel da matéria orgânica quanto à sustentabilidade do sistema, o cenário atual dos confinamentos no Brasil e os custos que compõem e determinam a lucratividade dessa atividade. Por ser um estudo de caráter incremental, a viabilidade econômica ficou focada à redução dos custos alimentares. Foram utilizadas informações produzidas pela Fazenda Triângulo que é produtora de soja desde 2002. Sendo assim, foi possível acompanhar a evolução dos teores de macronutrientes (nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio, magnésio e enxofre) e do carbono em uma área total de 351 ha. Os resultados mostraram uma estabilidade nos níveis dos macroelementos após o início da retirada dos restos culturais mas, apresentou-se inconclusivo no caso do carbono. Foi estimada também a exportação dos macronutrientes por intermédio da retirada dos fardos das áreas de soja. Levantada a composição química dos fardos, foram estabelecidos seis cenários de reposição via adubação específica e esses custos foram acrescidos de custos de processamento dos fardos e o custo dos outros componentes da dieta no confinamento. Calculado o valor presente líquido para cada um dos cenários e comparando com a alternativa tradicional de dieta de confinamento, onde se usa a silagem de milho como 100% do volumoso, mostrou-se uma redução de até 5,02% nos custos alimentares. Com as práticas agronômicas da produção de soja vigentes hoje, recomenda-se a adoção do Sistema Triângulo com a ressalva de uma necessidade de maiores estudos quando seu impacto nos teores de carbono orgânico no solo.

Sistemas de produção de grãos e incidência de plantas daninhas

O sistema de semeadura direta e os diferentes sistemas de produção nele adotados podem contribuir para a supressão de plantas infestantes. em razão disso, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o controle de plantas daninhas em função de diferentes sistemas de produção de grãos. Os tratamentos utilizados foram: I. Sistema safra-pousio - soja/ pousio/milho/pousio/arroz/pousio/soja; II. Sistema safra-adubo verde - soja/milheto/ milho/guandu/arroz/crotalária/soja; III. Sistema safra-safrinha - soja/aveia-branca/milho/ feijão-da-seca/arroz/mamona/soja; IV. Sistema safra - forrageira- soja + braquiária/milho + braquiária/arroz + braquiária/soja. em novembro de 2009 (após três safras agrícolas), foi realizado o levantamento de plantas daninhas infestantes. Para isso, foi utilizado um quadro (0,3 x 0,3 m), lançado aleatoriamente quatro vezes dentro de cada parcela. As plantas foram identificadas, bem como feita a determinação do número total das espécies invasoras, da massa seca e da porcentagem de controle das espécies de acordo com o sistema de produção. Foi realizada ainda a análise fitossociológica da comunidade de plantas daninhas infestantes. Os sistemas safra-adubo verde, safra-safrinha e safra-forrageira apresentaram bom controle de plantas infestantes quando comparados ao sistema safra-pousio. Portanto, a presença de algum tipo de cobertura é importante para manter as características do solo favorável e um bom controle de plantas invasoras.

Variabilidade da produtividade da soja em função de atributos físicos de um latossolo vermelho distroférrico sob plantio direto

Atualmente, no cenário nacional, a cultura da soja em plantio direto é muito utilizada na integração agricultura-pecuária. No ano agrícola de 2006/2007, no município de Selvíria (MS), entre as latitudes de 20 ° 18 ' 05S e 20 ° 18 ' 28S e as longitudes de 52 ° 39 ' 02W e 52 ° 40 ' 28W, foi analisada a produtividade da soja, em plantio direto, em função de alguns atributos físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico. O objetivo foi selecionar, entre os atributos do solo pesquisados, aquele que melhor se apresentasse para explicar a variabilidade espacial da produtividade agrícola. Para isso, foi instalada a malha geoestatística para a coleta dos dados do solo e da planta, contendo 120 pontos amostrais, numa área de 4.068 m² e declive homogêneo de 0,025 m m-1. do ponto de vista linear e espacial, a elevada produtividade de grãos de soja pôde ser explicada em função da densidade do solo e da umidade volumétrica. A baixa variabilidade da maioria dos atributos do solo indicou que o plantio direto é um sistema que proporciona a homogeneização do ambiente físico do solo.

Produção e composição bromatológica de forrageiras em sistema de integração lavoura-pecuária em diferentes épocas de semeadura

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de matéria seca e a composição bromatológica de forrageiras em sistema de integração lavoura-pecuária, em diferentes datas de semeadura. Foi usado delineamento experimental de blocos ao acaso, em esquema fatorial 4x3, com quatro forrageiras - braquiária, Urochloa brizantha; capim-moa, Setaria italica; milheto, Pennisetum glaucum; e sorgo forrageiro, Sorghum bicolor - semeadas em três datas nas estações inverno/primavera e verão/outono, em sucessão à soja. O milheto e o sorgo forrageiro produziram maior quantidade de matéria seca em todas as datas de semeadura, nas duas estações de cultivo e, ao contrário da braquiária e do capim-moa, não diminuíram o teor de nutrientes digestíveis totais no inverno/primavera. Os teores de proteína bruta reduziram com o avanço das datas de semeadura no inverno/primavera e aumentaram no verão/outono, exceto para braquiária e milheto. O sorgo apresentou os menores teores de fibras em detergente neutro nas segunda e terceira datas de semeadura no inverno/primavera, e na primeira data de semeadura no verão/outono. Nas segunda e terceiras datas do inverno/primavera, o sorgo apresentou menor teor de fibras em detergente ácido. Quanto aos constituintes da parede celular, apenas os teores de hemicelulose não se alteram nas forrageiras em virtude das datas de semeadura, em ambas as estações.

Adubação nitrogenada no consórcio de milho com duas espécies de braquiária em sistema plantio direto

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produtividade de grãos e de forragem do consórcio entre milho e espécies de braquiária (safras de 2008/2009 e 2009/2010), submetidos a doses de nitrogênio em cobertura, em sistema plantio direto. Utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, em arranjo fatorial 2x5, com duas espécies de braquiária (Urochloa brizantha 'Xaraés' e U. ruziziensis) e cinco doses de N aplicadas em cobertura: 0, 50, 100, 150 e 200 kg ha‑1. Foram avaliados: leituras indiretas do teor foliar de clorofila (índice de clorofila Falker, ICF), teores de macronutrientes foliares, componentes da produção e produtividade de grãos do milho, e produtividade de matéria seca das forrageiras após o consórcio. Constatou-se que a espécie U. ruziziensis foi a mais competitiva com o milho em consórcio, o que proporcionou menores teores nutricionais e ICF nas duas safras analisadas. O crescimento vegetativo, os componentes da produção e a produtividade de grãos do milho não foram influenciados pelos consórcios. A adubação nitrogenada em cobertura aumenta linearmente o ICF, os teores de N, P e S, bem como os componentes da produção e a produtividade de grãos.

Nutrição e produtividade de híbridos de sorgo granífero de ciclos contrastantes consorciados com capim-marandu

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do consórcio com capim-marandu (Urochloa brizantha) na nutrição e produtividade de híbridos de sorgo granífero de ciclos contrastantes, em sistema plantio direto. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x2, com seis repetições. Os tratamentos consistiram de dois híbridos de sorgo granífero de ciclos contrastantes (P8118, ciclo médio; e P8419, ciclo precoce) e dois sistemas de cultivo (monocultivo e consórcio com capim-marandu na linha de semeadura), com semeadura no início de dezembro. Avaliou-se a nutrição, as características agronômicas, os componentes da produção e a produtividade de matéria seca e grãos da cultura do sorgo. Com exceção do potássio e do enxofre, os teores foliares dos demais nutrientes foram adequados à cultura do sorgo granífero, em todos os tratamentos. O híbrido P8118 apresentou a maior produtividade de grãos e, após o consórcio, contribuiu para a maior produtividade de matéria seca da forragem de capim-marandu, no corte realizado em outubro. O cultivo consorciado com capim-marandu não afeta a nutrição e a produtividade de matéria seca e de grãos de sorgo, em comparação ao monocultivo, independentemente do ciclo do híbrido utilizado.

Efeito do sistema de plantio e doses do nicosulfuron sobre a atividade microbiana do solo

Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito do atrazine em mistura com nicosulfuron sobre a atividade microbiológica do solo em sistema de cultivo convencional ou semeadura direta. O estudo foi realizado em área de integração milho-braquiária, sendo feitas aplicações dos herbicidas atrazine + nicosulfuron em duas dosagens (1.500 + 10 e 1.500 + 30 g h-1) e mantidas duas áreas testemunhas: não capinada e capinada sem cultivo. Por ocasião do florescimento, foram retiradas amostras do solo em cada unidade experimental, para determinação da taxa de desprendimento de CO2, carbono da biomassa microbiana (CBM) e quociente metabólico (qCO2). Entre os sistemas de cultivo, a taxa de desprendimento de CO2 foi menor nas parcelas não capinadas. O CBM foi maior no sistema de plantio direto, sendo afetado negativamente pela ausência de vegetação. Menores valores para CBM foram observados nas amostras de solo das parcelas capinadas. Os maiores valores de qCO2 foram observados no sistema convencional. No sistema de plantio direto não se verificou diferença entre os tratamentos cujo solo recebeu herbicida e o isento de capinas. Dessa forma, pode-se concluir que os indicadores microbiológicos avaliados foram sensíveis aos tratamentos propostos, indicando menor distúrbio ao solo quando em sistema de semeadura direta. Entretanto, na integração lavoura-pecuária em sistema convencional de cultivo, o efeito negativo dos herbicidas é aumentado com o incremento na dose do nicosulfuron.