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.

Dual-purpose wheat grain and animal production under different grazing periods

The objective of this work was to evaluate the influence of different grazing periods on beef animal production and on wheat forage and grain yield. The experiment was carried out in Pato Branco, PR, Brazil. Six grazing periods were evaluated (0, 21, 42, 63, 84, and 105 days) on dual-purpose wheat cultivar BRS Tarumã. Purunã steers, with average live weight of 162 kg and ten months of age, were kept under continuous grazing using a variable stocking rate, in order to maintain the established sward height of 25 cm. Greater increases in total animal gain (TAG) occurred with longer grazing periods. However, there was little increase after 63 days (490 kg ha-1), and TAG decreased from 552 to 448 kg ha-1 between 84 and 105 days. Grain yield decreased from 2,830 to 610 kg ha-1 when the grazing period increased from 0 to 105 days, but there was little change after 63 days (750 kg ha-1). Cultivar BRS Tarumã shows excellent animal production potential, and the decision on how long wheat pastures should be grazed must be based on relative prices of grain and livestock.

Dry matter production of Tanzania grass as a function of agrometeorological variables

The objective of this work was to develop and validate linear regression models to estimate the production of dry matter by Tanzania grass (Megathyrsus maximus, cultivar Tanzania) as a function of agrometeorological variables. For this purpose, data on the growth of this forage grass from 2000 to 2005, under dry‑field conditions in São Carlos, SP, Brazil, were correlated to the following climatic parameters: minimum and mean temperatures, degree‑days, and potential and actual evapotranspiration. Simple linear regressions were performed between agrometeorological variables (independent) and the dry matter accumulation rate (dependent). The estimates were validated with independent data obtained in São Carlos and Piracicaba, SP, Brazil. The best statistical results in the development and validation of the models were obtained with the agrometeorological parameters that consider thermal and water availability effects together, such as actual evapotranspiration, accumulation of degree‑days corrected by water availability, and the climatic growth index, based on average temperature, solar radiation, and water availability. These variables can be used in simulations and models to predict the production of Tanzania grass.

Microbiological and chemical attributes of a Hapludalf soil with swine manure fertilization

The objective of this work was to evaluate the microbiological and chemical attributes of a soil with a seven‑year history of urea and swine manure application. In the period from October 2008 to October 2009, soil samples were collected in the 0-10 cm layer and were subjected to the treatments: control, without application of urea or manure; and with the application of urea, pig slurry, and deep pig litter in two doses, in order to supply one or two times the recommended N doses for the maize (Zea mays)/black oat (Avena strigosa) crop succession. The carbon of the microbial biomass (MB‑C) and the basal respiration (C‑CO2) were analyzed, and the metabolic (qCO2) and microbial quotient (qmic) were calculated with the obtained data. Organic matter, pH in water, available P and K, and exchangeable Ca and Mg were also determined. The application of twice the dose of deep pig litter increases the MB‑C and C‑CO2 values. The qmic and qCO2 are little affected by the application of swine manure. The application of twice the dose of deep pig litter increases the values of pH in water and the contents of available P and of exchangeable Ca and Mg in the soil.

Climate change and future scenarios for palisade grass production in the state of São Paulo, Brazil

The objective of this work was to analyze future scenarios for palisade grass yield subjected to climate change for the state of São Paulo, Brazil. An empirical crop model was used to estimate yields, according to growing degree-days adjusted by one drought attenuation factor. Climate data from 1963 to 2009 of 23 meteorological stations were used for current climate conditions. Downscaled outputs of two general circulation models were used to project future climate for the 2013-2040 and 2043-2070 periods, considering two contrasting scenarios of temperature and atmospheric CO2 concentration increase (high and low). Annual dry matter yield should be from 14 to 42% higher than the current one, depending on the evaluated scenario. Yield variation between seasons (seasonality) and years is expected to increase. The increase of dry matter accumulation will be higher in the rainy season than in the dry season, and this result is more evident for soils with low-water storage capacity. The results varied significantly between regions (<10% to >60%). Despite their higher climate potential, warmer regions will probably have a lower increase in future forage production.

Protein contamination on Klason lignin contents in tropical grasses and legumes

The objective of this work was to evaluate the extent of protein contamination on Klason lignin (KL) in tropical grasses and legumes, and to propose an equation to estimate the protein-free content of Klason lignin (KLp). Five grass (30 samples) and 12 legume species (31 samples) were evaluated. Legumes had higher KL contents. Protein contamination was significant in both grasses and legumes, but greater in legume samples. The model to predict KLp was based on KL and crude protein (CP) contents, as follows: KLp = 0.8807KL - 0.0938KL x D - 0.00338CP (R2=0.935), in which D=0, for grasses, and D=1 for legumes.

Nitrogen symbiotically fixed by cowpea and gliricidia in traditional and agroforestry systems under semiarid conditions

The objective of this work was to estimate the amounts of N fixed by cowpea in a traditional system and by cowpea and gliricidia in an agroforestry system in the Brazilian Northeast semiarid. The experiment was carried out in a randomized complete block design, in a split-plot arrangement, with four replicates, in the semiarid region of the state of Paraíba, Brazil. Plots consisted of agroforestry and traditional systems (no trees), and split-plots of the three crops planted between the tree rows in the agroforestry system. To estimate N fixation, plant samples were collected in the fourth growth cycle of the perennial species and in the fourth planting cycle of the annual species. In the agroforestry system with buffel grass and prickly-pear cactus, gliricidia plants symbiotically fix high proportions of N (>50%) and contribute with higher N amounts (40 kg ha-1 in leaves) than in the traditional system (11 kg ha-1 in grain and 18 kg ha-1 in straw). In the agroforestry system with maize and cowpea, gliricidia plants do not fix nitrogen, and N input is limited to the fixation by cowpea (2.7 kg ha-1), which is lower than in the traditional system due to its lower biomass production.

Publicacions sobre farratges i pastures a Catalunya (1800-2004)

A causa de la ràpida evolució de la tecnologia, una gran quantitat de publicacions sobre pastures i farratges fetes a Catalunya han quedat oblidades. S'aprofita l'oportunitat de participar en el projecte «Tipificación, cartografía y evolución de los pastos españoles (1800-2004)» per posar al dia la revisió bibliogràfica. Amb la nostra recerca s'han trobat 316 articles o llibres sobre cultius farratgers i 159 sobre prats i pastures que en aquest treball es presenten ordenats per cultius.

Comparison between land suitability and actual crop distribution in an irrigation district of the Ebro valley (Spain)

El objetivo de la presente investigación fue analizar la correspondencia entre los resultados de una evaluación de tierras con la distribución real de los cultivos. Para ello la aptitud biofísica de las tierras se comparó con diferentes tipologías de frecuencia de ocurrencia de los cultivos y rotaciones derivadas de mapas de cultivos multitemporales. La investigación fue llevada a cabo en el distrito de riego de Flumen (33.000 ha), localizado en el valle del Ebro (NE España). La evaluación de tierras se basó en una cartografía de suelos 1:100.000, según el esquema FAO, para los principales cultivos presentes en el área de estudio (alfalfa, cereales de invierno, maíz, arroz y girasol). Se utilizaron tres mapas de frecuencia de cultivos y un mapa de rotaciones, derivado de una serie temporal de imágenes Landsat TM y ETM+ del periodo 1993-2000, y se compararon con los mapas de aptitud de tierras para los diferentes cultivos. Se analizó estadísticamente (Pearson χ2, Cramer V, Gamma y Somers D) la relación entre los dos tipos de variables. Los resultados muestran la existencia de una relación significativa (P=0,001) entre la localización de los cultivos y la idoneidad de las tierras, excepto de cultivos oportunistas como el girasol, muy influenciado por las subvenciones en el periodo estudiado. Las rotaciones basadas en la alfalfa muestran los mayores porcentajes (52%) de ocupación en las tierras más aptas para la agricultura en el área de estudio. El presente enfoque multitemporal de análisis de la información ofrece una visión más real que la comparación entre un mapa de evaluación de tierras y un mapa de cultivos de una fecha determinada, cuando se valora el grado de acuerdo entre las recomendaciones sobre la aptitud de las tierras y los cultivos realmente cultivados por los agricultores.

Short communication. Mutual pheromone antagonism in two sympatric corn borers, Sesamia nonagrioides and Ostrinia nubilalis, under field conditions

In previous studies, we demonstrated cross-antagonism in pheromone perception between pheromone componentsof the two corn (Zea mays L.) borers Sesamia nonagrioides Lefèbvre (Lepidoptera: Noctuidae) and Ostrinia nubilalis (Hübner) (Lepidoptera: Crambidae) in the laboratory and in the field. The two pheromone components identified as responsible for this cross-antagonism were Z 11-16:Ald, a minor component of S. nonagrioides pheromone, and Z 11-14:Ac, the main component of the pheromone of the Z-strain of O. nubilalis, which inhibited the response of O. nubilalis and S. nonagrioides, respectively. Here, we study this antagonism phenomenon in the field by air permeation of maize plots with each of the two components separately and measurement of mating in caged couples of the two corn borers on treated and untreated plots during three years. A significant reduction in mating rates was observed on the permeated plots: 7% for S. nonagrioides and 12% for O. nubilalis. When dispenser charges (200 ng) were increased by 50% and 75% in the third year, no decrease in mating rates was recorded at either of the increased concentrations. On the other hand, the use of large cages resulted in an increase of 8% to 12% in the percentage of unmated females in each of the two corn borers suggesting that at more realistic field corn borer densities, 0,1 couples/plant instead of the 2 couples/plant used in this experiment, cross-antagonism in the two corn borers could be higher than that recorded in small cages.

Desarrollo larvario y número de estadios larvarios de "Pseudaletia unipuncta" alimentada con dos variedades de maíz y dos dietas semisintéticas

Pseudaletia ( Mythimna) unipuncta (Haworth) es una plaga defoliadora del maíz presente año tras año en la Cuenca del Ebro, que realiza en el maíz daños esporádicos pero a veces devastadores. La implantación creciente de maíz resistente a taladros ha producido, en la zona del presente estudio, la disminución casi total de los daños debidos a los taladros Sesamia nonagrioides (Lefebvre) y Ostrinia nubilalis (Hübner). Sin embargo, no se sabe aún cómo el incremento de maíz transgénico puede afectar a las poblaciones de P. unipuncta. Actualmente no hay datos sobre biología o parámetros del desarrollo de la especie en la Península Ibérica necesarios para evaluar los posibles efectos de las nuevas variedades utilizadas. Para ello es necesario primero establecer un método de cría adecuado y posteriormente iniciar los estudios sobre la biología de la misma. En el presente trabajo se planteó conocer diferentes parámetros del desarrollo larvario de poblaciones locales de P. unipuncta alimentada sobre hoja de maíz (variedades Tietar y PR33P66) y sobre dos dietas semisintéticas, una a base de alubias. Phaseolus vulgaris, y otra a base de maíz, Zea maya. Los resultados mostraron que las larvas desarrolladas en dieta a base de alubias sufrieron menor mortalidad, que las desarrolladas con planta o sobre la otra dieta, además el peso de las pupas resultantes fue mayor y presentaron menos malformaciones. En cuanto al numero de estadios larvarios, la mayoría pupó tras seis mudas larvarias, necesitando, las de dieta de maíz, estadios larvarios adicionales. Estos resultados indican que la dieta a base de alubias es la más adecuada para posteriores trabajos con esta especie.

Efecto del fotoperiodo en la terminación de la diapausa de larvas de los taladros del maíz, Sesamia nonagrioides y Ostrinia nubilalis, desarrolladas en distintas variedades de maíz transgénico y sus isogénicas correspondientes

La creciente implantación de maíz transgénico en España está ocasionando cambios importantes en las poblaciones de taladros de maíz y en su ecofisiología, cambios que están por estudiar. En el evento de maíz transgénico Bt 176, hoy en día no autorizado, la concentración de proteína de Bacillus thuringiensis decrecía en el maíz senescente de forma que en otoño se podían encontrar en campos con este evento alguna larva de taladros. La implantación de maíz con el evento MON 810 sugirió la posibilidad de estudiar la posible supervivencia de larvas en maíz senescente y algunos aspectos de la diapausa de estas larvas. Para ello se infestaron 6 variedades de maíz, una con el evento Bt 176, dos con el evento MON 810 y las tres isogénicas correspondientes, con larvas neonatas de Sesamia nonagrioides (Lefébvre), confiando en una infestación natural de Ostrinia nubilalis (Hübner). Las larvas de S. nonagrioides recogidas en el evento Bt176 suponían el 14% del total de larvas de esta especie muestreadas, mientras que las de O. nubilalis recogidas en el maíz Bt suponían un 25% del total de esta especie. Sin embargo en las variedades con el evento MON 810 apenas se recogieron un 0,25% y un 1,9% de larvas de S. nonagrioides y O. nubilalis respectivamente. Las larvas recogidas en el evento Bt 176 no mostraron diferencias en su intensidad de diapausa con las recogidas en las isogénicas correspondientes. El efecto del fotoperiodo en la terminación de la diapausa fue diferente en ambas especies: mientras que el fotoperiodo largo aceleraba la terminación de diapausa en S. nonagrioides pero no en O. nubilalis pareciendo tener un efecto más pronunciado la oscuridad completa. El parasitismo por parte de Lydella thompsoni (Herting) fue del 5% para el total de larvas de O. nubilalis mientras que para el total de larvas de S. nonagrioides fue del 0,4% lo que indica la preferencia de esta taquínido por el pirálido.

Vuelos de la defoliadora de maíz, pastos y céspedes, Mythimna (Pseudaletia) unipuncta (Haworth) en la zona de Lleida

Mythimna unipuncta causa daños en gramíneas cultivadas (principalmente maíz) y céspedes cuya importancia ha ido aumentando los últimos años. En nuestra región presenta cuatro vuelos de adultos. Los daños causados por la descendencia del primer y cuarto vuelo no han sido apreciables, mientras que la descendencia del segundo vuelo ha causado daños de consideración en algunos campos de maíz y la del tercero en céspedes públicos. Se han calculado los grados -día necesarios para completar cada generación en campo y en el laboratorio. Se ha observado que casi todas las hembras capturadas del cuarto vuelo estaban apareadas y habían depositado sus huevos.

Plantas hospedantes de Rhopalosiphum maidis (Fitch) (Homoptera: Aphididae) y su papel en el ciclo biológico del pulgón en Cataluña

Se evaluó el papel de las distintas plantas hospedantes de Rhopalosiphum maidis (Fitch) en el ciclo biológico anual de los dos cariotipos más comunes en Cataluña (2n = 8 y 2n = 10 cromosomas) mediante el seguimiento de poblaciones de pulgones en cereales de invierno y verano y en gramíneas espontáneas. Asimismo se registró la densidad de R. maidis en parcelas comerciales de maíz y se determinó el periodo de colonización mediante la instalación de una trampa de succión. Las gramíneas espontáneas juegan un papel fundamental en el ciclo biológico anual de ambos cariotipos. Los pulgones de cariotipo 2n = 10 pueden vivir sobre cebada durante el otoño, invierno y primavera, y sobre gramíneas adventicias, como Setaria sp. y Echinochloa crus-galli ((L.) P. Beauv.), en verano e inicios de otoño; la superposición del ciclo de estas gramíneas permite a los pulgones con este cariotipo cerrar su ciclo anual en ellas. En el caso de los pulgones de cariotipo 2n = 8, el sorgo es el principal hospedante de verano; la cañota constituye un hospedante básico en primavera y otoño, pudiendo actuar como hospedante en inviernos extremadamente cálidos. El periodo primaveral de colonización del maíz por R. maidis se produjo principalmente en mayo y duró hasta mediados de junio. El número de alados capturados en la trampa de succión, así como el de individuos hallados sobre plantas, fue muy bajo tanto en mayo como en junio. Los resultados obtenidos sugieren que el maíz no juega un papel relevante en el ciclo de R. maidis. Se analizan algunas de las posibles causas de este fenómeno.

Ensayo de preferencia de individuos alados de Rhopalosiphum maidis (Fitch) (Homoptera: Aphididae) sobre siete gramíneas cultivadas

Se evaluó en laboratorio la preferencia de dos poblaciones leridanas de Rhopalosiphum maidis (Fitch) en la colonización de siete gramíneas cultivadas. Una de las poblaciones fue recogida sobre cañota (Sorghum halepense C. (L.) Pers.) y su cariotipo era 2n = 8. Los individuos de la otra población presentaban un cariotipo 2n = 10 y procedían de cebada. Las gramíneas testadas fueron: sorgo, maíz, trigo, trigo duro, cebada, triticale y avena. Los individuos alados de ambas poblaciones colonizaron los siete cereales aunque de distinta manera. El sorgo fue preferentemente colonizado por los pulgones con cariotipo 2n = 8 y el número de ninfas producidas en 48 horas fue mayor que en el resto de las gramíneas testadas. Los pulgones con cariotipo 2n = 10 mostraron preferencia por la cebada. Los alados de ambas poblaciones fueron incapaces de reproducirse sobre las plantas de maíz.