Brotado pre cosecha y pre germinado en cebada cervecera : predicción de la susceptibilidad del cultivo basada en el ambiente y manejo pos cosecha de los granos dañados

El grano de cebada cervecera (Hordeum vulgare L.) debe conservar su capacidad germinativa para poder ser malteado. El brotado pre-cosecha (BPC) y el pre-germinado obstaculizan la consecución de este objetivo. El objeto de esta tesis fue desarrollar conocimientos y herramientas tecnológicas que permitan manejar la susceptibilidad a estas adversidades en pre- y pos-cosecha del cultivo. Se evaluó el efecto del ambiente durante el llenado de granos sobre la dinámica de salida de la dormición y la susceptibilidad a BPC del cultivo y se estudiaron relaciones entre el nivel de pregerminado y la longevidad potencial (Ki) de lotes de cebada, en los principales cultivares comerciales de uso actual en Argentina. Ni la disponibilidad de nitrógeno del suelo ni el fotoperíodo medio durante el llenado tuvieron efectos sobre el nivel de dormición de los granos y la susceptibilidad a BPC del cultivo. La baja disponibilidad hídrica durante el llenado y las altas temperaturas imperantes durante las últimas etapas de este período aumentaron la susceptibilidad a BPC en todos los cultivares con resistencia intermedia a brotado, existiendo interacción entre ambos factores ambientales. Se desarrollaron modelos predictivos de la susceptibilidad a BPC basados en los efectos del ambiente térmico, para cada cultivar. Si la susceptibilidad es alta y existe pronóstico de lluvias el productor de cebada puede anticipar la cosecha y secar artificialmente. El pre-germinado no afectó la viabilidad inicial pero sí la longevidad potencial de los lotes de cebada. Se encontraron asociaciones positivas entre este último parámetro y el valor de Falling Number de los lotes. Esto permite la predicción de la viabilidad de un lote de cebada durante su almacenamiento en la maltería, y el diseño de las condiciones de almacenaje según el nivel de daño por pre-germinado y los requerimientos de la industria

Rehabilitación de suelos salino - sódicos : evaluación de enmiendas y de especies forrajeras

La salinización de los suelos es uno de los problemas más graves de degradación en el mundo. En la Argentina hay aproximadamente 85.000.000 ha afectadas por exceso de sales y sodio. La generación de productos orgánicos como residuo de procesos industriales es vista con interés para la recuperación de suelos salino-sódicos. Por otra parte, en producciones extensivas se generan productos orgánicos con potencial de bioremediación como los biosólidos de Feedlot (BF) y los Efluentes de Tambo (BT). El objetivo de esta tesis fue investigar posibles estrategias de rehabilitación de suelos salino-sódicos, a través de la evaluación de la aplicación de enmiendas biológicas (Biosólidos de feedlot y Efluentes de tambo) y químicas (Yeso) con el fin de modificar las propiedades químicas de suelos Natracuoles y mejorar la productividad primaria de gramíneas forrajeras perennes. Para esto, se llevaron a cabo dos ensayos, uno bajo condiciones de invernáculo y otro a campo. En los dos ensayos los tratamientos fueron: testigo (T), aplicación de 8 t de materia seca (MS) ha-1 de BT, aplicación de 8 t MS ha-1 de BF y aplicación de 12 t ha-1 de Y. En invernáculo se evaluó la respuesta en biomasa aérea y radical de Thinopyrum ponticum (agropiro alargado). En el ensayo de campo se evaluó el comportamiento de las enmiendas sobre las propiedades químicas del suelo, utilizándose cobertura vegetal de cebada (Hordeum vulgare L.) y sorgo para silaje (Sorghum sudanense). En invernáculo se comprobó que los BT, los BF y el Y incrementaron la MS aérea y radical de T. ponticum. En el ensayo a campo, se comprobó que los BT, los BF y el Y, no tuvieron efecto alguno sobre las propiedades químicas del suelo. La variabilidad observada en la materia seca (MS) de S. sudanense se explicó en un 49 por ciento por el Porcentaje de Sodio Intercambiable (PSI) del suelo y la profundidad del horizonte A. Se concluye que los BT, los BF y el Y incrementaron la MS aérea y radical de agropiro bajo condiciones de invernáculo, pero a campo, no fueron efectivos en la remediación de la salinidad y la sodicidad del suelo debido a la elevada variabilidad edáfica y a la sequía ocurrida durante el período experimental, condiciones que impidieron la lixiviación de sodio intercambiado por calcio y el exceso de sales solubles, y la consecuente remediación. La falta de respuesta observada a campo fue atribuida, además a la decobertura superficial del suelo por la labranza, particularmente en suelos con delgado horizonte A

Evaluación de abonos verdes compuestos por cereales y leguminosas en cultivo puro y mixto para el manejo de malezas otoño - invernales

p.199-205

Rehabilitación de suelos salino - sódicos : evaluación de enmiendas y de especies forrajeras

La salinización de los suelos es uno de los problemas más graves de degradación en el mundo. En la Argentina hay aproximadamente 85.000.000 ha afectadas por exceso de sales y sodio. La generación de productos orgánicos como residuo de procesos industriales es vista con interés para la recuperación de suelos salino-sódicos. Por otra parte, en producciones extensivas se generan productos orgánicos con potencial de bioremediación como los biosólidos de Feedlot (BF)y los Efluentes de Tambo (BT). El objetivo de esta tesis fue investigar posibles estrategias de rehabilitación de suelos salino-sódicos, a través de la evaluación de la aplicación de enmiendas biológicas (Biosólidos de feedlot y Efluentes de tambo)y químicas (Yeso)con el fin de modificar las propiedades químicas de suelos Natracuoles y mejorar la productividad primaria de gramíneas forrajeras perennes. Para esto, se llevaron a cabo dos ensayos, uno bajo condiciones de invernáculo y otro a campo. En los dos ensayos los tratamientos fueron: testigo (T), aplicación de 8 t de materia seca (MS)ha-1 de BT, aplicación de 8 t MS ha-1 de BF y aplicación de 12 t ha-1 de Y. En invernáculo se evaluó la respuesta en biomasa aérea y radical de Thinopyrum ponticum (agropiro alargado). En el ensayo de campo se evaluó el comportamiento de las enmiendas sobre las propiedades químicas del suelo, utilizándose cobertura vegetal de cebada (Hordeum vulgare L.)y sorgo para silaje (Sorghum sudanense). En invernáculo se comprobó que los BT, los BF y el Y incrementaron la MS aérea y radical de T. ponticum. En el ensayo a campo, se comprobó que los BT, los BF y el Y, no tuvieron efecto alguno sobre las propiedades químicas del suelo. La variabilidad observada en la materia seca (MS)de S. sudanense se explicó en un 49 por ciento por el Porcentaje de Sodio Intercambiable (PSI)del suelo y la profundidad del horizonte A. Se concluye que los BT, los BF y el Y incrementaron la MS aérea y radical de agropiro bajo condiciones de invernáculo, pero a campo, no fueron efectivos en la remediación de la salinidad y la sodicidad del suelo debido a la elevada variabilidad edáfica y a la sequía ocurrida durante el período experimental, condiciones que impidieron la lixiviación de sodio intercambiado por calcio y el exceso de sales solubles, y la consecuente remediación. La falta de respuesta observada a campo fue atribuida, además a la decobertura superficial del suelo por la labranza, particularmente en suelos con delgado horizonte A

Pea-barley intercrops use nitrogen sources 20-30% more efficiently than the sole crops

Field pea (Pisum sativum L.) and spring barley (Hordeum vulgare L) were intercropped and sole cropped to compare the effects of crop diversity on the use of nitrogen sources in European organic crop-ping systems. Across a wide range of growing condi-tions pea-barley intercropping showed that nitrogen sources were used from 17 to 31% more efficiently by the intercrop than by the sole crops. Intercropping technologies offers the opportunity for organic cropping systems to utilize N complementarity between component crops, without compromising total crop N yield levels

The competitive ability of pea-barley intercrops against weeds and the interactions with crop productivity and soil N availability

Grain legumes, such as peas (Pisum sativum L.), are known to be weak competitors against weeds when grown as the sole crop. In this study, the weed-suppression effect of pea–barley (Hordeum vulgare L.)intercropping compared to the respective sole crops was examined in organic field experiments across Western Europe (i.e., Denmark, the United Kingdom, France, Germany and Italy). Spring pea (P) and barley(B) were sown either as the sole crop, at the recommended plant density (P100 and B100, respectively), or in replacement (P50B50) or additive (P100B50)intercropping designs for three seasons (2003–2005). The weed biomass was three times higher under the pea sole crops than under both the intercrops and barley sole crops at maturity. The inclusion of joint experiments in several countries and various growing conditions showed that intercrops maintain a highly asymmetric competition over weeds, regardless of the particular weed infestation (species and productivity), the crop biomass or the soil nitrogen availability. The intercropping weed suppression was highly resilient, whereas the weed suppression in pea sole crops was lower and more variable. The pea–barley intercrops exhibited high levels of weed suppression, even with a low percentage of barley in the total biomass. Despite a reduced leaf area in the case of a low soil N availability, the barley sole crops and intercrops displayed high weed suppression, probably because of their strong competitive capability to absorb soil N. Higher soil N availabilities entailed increased leaf areas and competitive ability for light, which contributed to the overall competitive ability against weeds for all of the treatments. The contribution of the weeds in the total dry matter and soil N acquisition was higher in the pea sole crop than in the other treatments, in spite of the higher leaf areas in the pea crops.

Tritrophic effects of organic and conventional fertilisers on a cereal-aphid-parasitoid system

The impact of parasitoids on pests varies between conventional and low-intensity agricultural systems. Although the impacts on parasitoid natural enemies of many practices within these agricultural systems are well understood, the role of fertilisers has been less well studied. The effects of organic-based and conventional fertilisers on Hordeum vulgare L. (Poaceae), the aphid Metopolophium dirhodum Walker (Hemiptera: Aphididae), and its parasitoid Aphidius ervi Haliday (Hymenoptera: Braconidae) was investigated using cage release experiments and measures of aphid and parasitoid fitness were taken. Barley tiller number and aphid weight were increased by fertilisers, particularly under conventional treatments. Adult parasitoid size correlated positively with that of the host, M. dirhodum, whereas percentage parasitism was not affected by fertiliser treatment or host size. The results suggest that the increased parasitoid impact observed in some low-intensity or organic systems is not a direct result of fertiliser treatment. Our results indicate that fertiliser treatments that improve cereal-aphid fitness will improve parasitoid fitness as measured by parasitoid size but may not influence percentage parasitism.

Efeito da presença das plantas daninhas no microclima da cultura da cevada

Um experimento foi realizado com cevada (Hordeum vulgare L.) em condições de campo, com o objetivo de avaliar , durante um período de estiagem (82 e 89 dia após a emergência da cevada), o microclima formado pela cultura mantida na presença ou ausência de plantas daninhas desde o início do ciclo. Foram avaliados o teor de água do solo, umidade relativa, temperatura, tensão de vapor d'água, déficit de saturação de vapor d'água, potencial água e teor de água do ar nos períodos da s 8: 30 às 9:00, 11:30 às 12:00, 14:30 às 15:00 e 17:30 às 18:00 horas a 0,0m, 0,10m, 0,20m, 0,30m, 0,40m, 0,50m, 0,60m e 0,70m de altura na entrelinha da cultura. A presença das plantas daninhas na cultura durante o período de estiagem contribuiu para reduzir as perdas de água do solo para a atmosfera. Nos três primeiros períodos do dia e nas áreas mais próximas do solo, a cultura mantida no mato os menores valores de temperatura e déficit de saturação de vapor d'água do ar, e os maiores valores de umidade relativa, tensão de vapor d'água, potencial água e teor de água do ar, que proporcionaram redução do consumo de água do solo.

Simulação do caminhamento de herbicidas em diferentes tipos e quantidades de palhadas utilizadas no sistema de plantio direto

Pós-graduação em Agronomia (Agricultura) - FCA

Constituintes químicos e atividades antioxidante e alelopática de Bauhinia holophylla (Bong.) Steud

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Botânica) - IBB

Biochemical changes in barley plants after excessive supply of copper and manganese

The present study was undertaken to identify changes in some important proteins involved in CO2 fixation (Rubisco, Rubisco activase (RA), Rubisco binding protein (RBP)), NH4+ assimilation (glutamine synthetase (GS) and glutamate synthase (GOGAT)), using immunoblotting, and in the antioxidative defense as a result of Cu or Mn excess in barley leaves (Hordeum vulgare L. cv. Obzor). Activities and isoenzyme patterns of superoxide dismutase (SOD), ascorbate peroxidase (APX), guaiacol peroxidase (GPX) and catalase (CAT), as well as the levels of ascorbate (ASC), non-protein sulfhydryl groups, hydrogen peroxide and oxidative damage to proteins were determined. Data were correlated to the accumulation of Cu or Mn in the leaves after 5 days supply of heavy metal (HM) excess in the nutrient solution. In the highest Cu excess (1500 μM), Rubisco LS and SS were reduced considerably whereas under the highest Mn concentrations (18,300 μM) only minor changes in Rubisco subunits were detected. The RBP was diminished under the highest concentrations of both Cu or Mn. The bands of RA changed differently comparing Cu and Mn toxicity. GS decreased and GOGAT was absent under the highest concentration of Cu. At Mn excess Fd-GOGAT diminished whereas GS was not apparently changed. The development of toxicity symptoms corresponded to an accumulation of Cu or Mn in the leaves and to a gradual increase in protein carbonylation, a lower SOD activity and elevated CAT and GPX activities. APX activity was diminished under Mn toxicity and was not changed under Cu excess. Generally, changes in the isoenzyme profiles were similar under both toxicities. An accumulation of H2O2 was observed only at Mn excess. Contrasting changes in the low-molecular antioxidants were detected when comparing both toxicities. Cu excess affected mainly the non-protein SH groups, while Mn influenced the ASC content. Oxidative stress under Cu or Mn toxicity was most probably the consequence of depletion in low-molecular antioxidants as a result of their involvement in detoxification processes and disbalance in antioxidative enzymes. The link between heavy metal accumulation in leaves, leading to different display of oxidative stress, and changes in individual chloroplast proteins is discussed in the article.

Aspectos biológicos y poblacionales de Sipha Maydis (Passerini) y Schizaphis Graminum (Rondani) en cebada

El objetivo del presente estudio fue obtener los parámetros bioetológicos de Sipha maydis (Passerini) y Schizaphis graminum (Rondani) sobre cebada, Hordeum vulgare L. cv. Pampa. Los pulgones se criaron en condiciones de laboratorio a 20±1 °C, 14:10 horas de fotofase y una humedad relativa del 50-70 %. Se obtuvieron cohortes a partir de poblaciones de estos áfidos, sobre las que se realizó el registro diario de los cambios de estado, número de individuos muertos y los nacimientos una vez alcanzado el estado adulto. Se analizaron las curvas de supervivencia por edades (lx) y fecundidad (mx) y los siguientes estadísticos vitales: tasa reproductiva neta (Ro); tasa intrínseca de crecimiento natural (rm); tiempo generacional medio (T) y tiempo de duplicación (D). Para la comparación de las rm se obtuvieron las rm estimadas junto con su error standard mediante el procedimiento <jackknife». Si bien el pulgón verde de los cereales S. graminum posee mayor eficiencia reproductiva, S. maydis presenta valores de supervivencia y fecundidad de importancia, que indicaría que este áfido podría constituirse en una plaga potencial de gramíneas cultivadas.

The role of cover crops in irrigated systems: water balance, nitrate leaching and soil mineral nitrogen accumulation

Soil salinity and salt leaching are a risk for sustainable agricultural production in many irrigated areas. This study was conducted over 3.5 years to determine how replacing the usual winter fallow with a cover crop (CC) affects soil salt accumulation and salt leaching in irrigated systems. Treatments studied during the period between summer crops were: barley (Hordeum vulgare L.), vetch (Vicia villosa L.) and fallow. Soil water content was monitored daily to a depth of 1.3 m and used with the numerical model WAVE to calculate drainage. Electrical conductivity (EC) was measured in soil solutions periodically, and in the soil saturated paste extracts before sowing CC and maize. Salt leaching was calculated multiplying drainage by total dissolved salts in the soil solution, and use to obtain a salt balance. Total salt leaching over the four winter fallow periods was 26 Mg ha−1, whereas less than 18 Mg ha−1 in the presence of a CC. Periods of salt gain occurred more often in the CC than in the fallow. By the end of the experiment, net salt losses occurred in all treatments, owing to occasional periods of heavy rainfall. The CC were more prone than the fallow to reduce soil salt accumulation during the early growth stages of the subsequent cash crop.

The role of cover crops in irrigated systems: Soil salinity and salt leaching

Soil salinity and salt leaching are a risk for sustainable agricultural production in many irrigated areas. This study was conducted over 3.5 years to determine how replacing the usual winter fallow with a cover crop (CC) affects soil salt accumulation and salt leaching in irrigated systems. Treatments studied during the period between summer crops were: barley (Hordeum vulgare L.), vetch (Vicia villosa L.) and fallow. Soil water content was monitored daily to a depth of 1.3 m and used with the numerical model WAVE to calculate drainage. Electrical conductivity (EC) was measured in soil solutions periodically, and in the soil saturated paste extracts before sowing CC and maize. Salt leaching was calculated multiplying drainage by total dissolved salts in the soil solution, and use to obtain a salt balance. Total salt leaching over the four winter fallow periods was 26 Mg ha−1, whereas less than 18 Mg ha−1 in the presence of a CC. Periods of salt gain occurred more often in the CC than in the fallow. By the end of the experiment, net salt losses occurred in all treatments, owing to occasional periods of heavy rainfall. The CC were more prone than the fallow to reduce soil salt accumulation during the early growth stages of the subsequent cash crop.

Ground cover and leaf area index relationship in a grass, legume and crucifer crop

Canopy characterization is essential for describing the interaction of a crop with its environment. The goal of this work was to determine the relationship between leaf area index (LAI) and ground cover (GC) in a grass, a legume and a crucifer crop, and to assess the feasibility of using these relationships as well as LAI-2000 readings to estimate LAI. Twelve plots were sown with either barley (Hordeum vulgare L.), vetch (Vicia sativa L.), or rape (Brassica napus L.). On 10 sampling dates the LAI (both direct and LAI-2000 estimations), fraction intercepted of photosynthetically active radiation (FIPAR) and GC were measured. Linear and quadratic models fitted to the relationship between the GC and LAI for all of the crops, but they reached a plateau in the grass when the LAI mayor que 4. Before reaching full cover, the slope of the linear relationship between both variables was within the range of 0.025 to 0.030. The LAI-2000 readings were linearly correlated with the LAI but they tended to overestimation. Corrections based on the clumping effect reduced the root mean square error of the estimated LAI from the LAI-2000 readings from 1.2 to less than 0.50 for the crucifer and the legume, but were not effective for barley.