Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The sources of soluble phosphate fertilizers present differences in their chemical and structural composition coming from the increasing production and consumption demand in the last decades. The product of the reactions between fertilizer and soil, resulting from the composition of phosphate fertilizers, are different, influenced by soil‟s chemical and textural characteristics. With the popularization of the no-till system and intensification of the superficial management, the type of application of phosphate fertilizer also arises as a factor that can interfere in the efficiency of fertilization. In this study the agronomic efficiency of different phosphate sources was evaluated for solubility and application by broadcasting and banding with sowing under no- till. The study was done at the city of São Vicente do Sul, on a sandy loam soil, under no-till on a soybean crop. The treatments were composed by soluble fertilizer sources, with different solubility coefficient, classified by the calcium content in the formulation and by the molecular structure of the sources, in solubility levels (factor A), submitted to different types of application (factor B). Factor A was composed by the sources: 09-45-00 + (7,0 % S0 + 2,0 % SO4) and monoammonium phosphate (MAP) (high solubility), 08-40-00 + (6,6 % S0 + 1,4 % SO4) + 3,4 % Ca and 07-37-06 + (5,2 % S0 + 1,2 % SO4) + 1,4 % Ca (medium solubility), 0-20-20 + (4,6 % SO4)+ 9,9 % Ca, 02-20-18 + (4,6 % SO4) + 9,9 % Ca (low solubility), the doses being adjusted so as to be maintained the same nutritional relation of 92 kg ha-1 for P2O5 and K2O. The different types of application (factor B) were on surface (broadcast), and in the seed row (banding), as the banding was done mechanically. The studied variables were: dry mass production, plant nutrition (foliar method) and grain productivity. The results indicate significant interaction between the factor A and B for grain productivity, dry mass, and absorption of nitrogen, potassium, calcium and magnesium, at the level of significance 5 %. The fertilizer sources that were considered to have high solubility presented higher productivity in average among the levels, as broadcast showed greater agronomic efficiency. / As fontes de fertilizantes fosfatados solúveis apresentam diferenças em sua composição química e estruturais advindas da crescente demanda de produção e consumo nas últimas décadas. O produto das reações entre o fertilizante e o solo resultantes da composição das fontes de fertilizantes fosfatados são diferentes, influenciados pelas características químicas e texturais do solo. Com a popularização do sistema de semeadura direta (SSD) e intensificação do manejo superficial, o modo de aplicação do fertilizante fosfatado também surge como fator a interferir a eficiência da fertilização. Neste trabalho, foi investigada a eficiência agronômica de diferentes fontes fosfatadas quanto à solubilidade em água, na aplicação a lanço e em linha de semeadura sob SSD. O estudo foi realizado no Município de São Vicente do Sul, em um Argissolo Bruno-Acinzentado alítico úmbrico, sob semeadura direta na cultura da soja. Os tratamentos foram compostos por fontes fosfatadas solúveis, que apresentam diferentes coeficientes de solubilidade, enquadradas pelo teor de cálcio (Ca) presente na formulação e pela estrutura molecular das fontes, em níveis de solubilidade (fator A), submetidos a diferentes modos de aplicação (fator B). O fator A foi composto pelas fontes: 09-45-00 + (7,0 % S0 + 2,0 % SO4) e fosfato monoamônico (MAP) (alta solubilidade), 08-40-00 + (6,6 % S0 + 1,4 % SO4) + 3,4 % Ca e 07-37-06 + (5,2 % S0 + 1,2 % SO4) + 1,4 % Ca (média solubilidade), 0-20-20 + (4,6 % SO4)+ 9,9 % Ca, 02-20-18 + (4,6 % SO4) + 9,9 % Ca (baixa solubilidade), sendo as doses ajustadas de maneira a ser mantida a mesma relação nutricional em 92 kg ha-1 para P2O5 e K2O. As diferentes formas de aplicação (fator B) foram em superfície (a lanço), e na linha de semeadura (no sulco), sendo este último de forma mecânica. As variáveis estudadas foram: a produção de matéria seca, teor foliar de nutrientes e a produtividade de grãos. Os resultados indicam interação significativa entre o fator A x B para a produtividade de grãos, matéria seca e teor foliar de nitrogênio, potássio, cálcio e magnésio, ao nível de 5 % de significância. As fontes fertilizantes consideradas de alta solubilidade apresentaram maior produtividade na média entre os níveis, sendo que no manejo a lanço houve a maior eficiência agronômica.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The proposed work aimed to investigate the entomological aspects in homogeneous stands of Acacia mearnsii (black wattle). It was considered: insects identification and damage quantification on seeds; treatment effect of seeds and the insecticides application on the aerial part of plants of direct sowing; the survey qualiquantitative by light traps mean; the main species of Coleoptera present in the suppressed trees; the attack characterization of Oncideres impluviata and its influence on wood volume of black wattle. The experiments were carried out in cultivated areas of black wattle situated at the municipality of Butiá and Minas do Leão in the carboniferous region of Rio Grande do Sul during March 2004 to July 2006. It was verified that the Stator limbatus (Coleoptera: Chrysomelidae) caused expressive damage to the black wattle seeds. There was no statistical increase in relation to the use of insecticides to the directly sowing, however black wattle plants submitted to thiamethoxam application on the aerial part showed better development. Among the 11 orders collected by light traps the populations of lepidoptera, coleoptera and hemiptera were quantitatively pointed. Sigara sp. (Hemiptera: Corixidae), Conoderus alfredense (Coleoptera: Elateridae) and Plectris crassa (Coleoptera: Scarabaeidae) were the species more frequents, abundant and constants collected by the light traps. At the qualitative survey made in suppressed trees it was observed 40 species of Coleoptera distributed in ten families, focusing in Curculionidae with twelve representatives, Cerambycidae with ten and Scarabaeidae with nine species. It was verified that O. impluviata attacks the high parts of the tree, independent of age, from the borders into the stand and cuts the branches averaging 14mm of diameter and 1.4 m of length. These branches present high contents of nitrogen and phosphorus in their chemical composition when compared to non-cut branches. The attack of O. impluviata did not reduce the wood volume produced for black wattle trees. / O trabalho proposto teve como objetivo o estudo de aspectos entomológicos em povoamentos homogêneos de Acacia mearnsii (acácia-negra), considerando a identificação de insetos e quantificação de seus danos em sementes; o efeito do tratamento de sementes e a aplicação de inseticidas na parte aérea de plantas de semeadura direta; o levantamento quali-quantitativo, por meio de armadilha luminosa; as principais espécies de Coleoptera presentes em sub-bosque; a caracterização do ataque de Oncideres impluviata e a sua influência no volume de madeira de acácia-negra. Os experimentos foram realizados em áreas de plantio e povoamentos de acácia-negra situados nos municípios de Arroio dos Ratos, Butiá e Minas do Leão, na região carbonífera do Rio Grande do Sul, no período de março de 2004 a julho de 2006. Verificou-se que Stator limbatus (Coleoptera: Chrysomelidae) causa expressivos danos a sementes de acácia-negra. Não houve diferença significativa em relação ao uso de inseticidas para a semeadura direta. Das 11 ordens coletadas por meio de armadilha luminosa, destacam-se quantitativamente as populações de lepidópteros, coleópteros e hemípteros. Sigara sp. (Hemiptera: Corixidae), Conoderus alfredense (Coleoptera: Elateridae) e Plectris crassa (Coleoptera: Scarabaeidae) foram as espécies muito freqüentes, muito abundantes e constantes, coletadas através de armadilha luminosa. No levantamento qualitativo realizado em sub-bosques foram observadas 40 espécies de Coleoptera, distribuídas em dez famílias, com destaque para os Curculionidae com doze representantes, Cerambycidae com dez e Scarabaeidae com nove espécies. Constatou-se que O. impluviata ataca nas partes mais altas da árvore, independente da idade, tanto nas bordas como no interior de povoamentos. O. impluviata anela galhos com diâmetros e comprimentos médios de 1,4 cm e 1,4 m, respectivamente. Estes galhos apresentam maiores teores de nitrogênio e fósforo em sua composição química quando comparados com galhos não-anelados. O ataque de O. impluviata não reduziu o volume de madeira produzido por árvores de acácia-negra.

Submitted by Michele Mologni (mologni@unoeste.br) on 2018-05-11T18:40:49Z No. of bitstreams: 1 Rita de Cássia Lima Mazzuchelli.pdf: 967240 bytes, checksum: b50abc610a188a8f6408500562f11123 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-11T18:40:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rita de Cássia Lima Mazzuchelli.pdf: 967240 bytes, checksum: b50abc610a188a8f6408500562f11123 (MD5) Previous issue date: 2017-05-16 / The objective of this study was to evaluate drying times of the previous pasture to soybean cultivation, associated with physical intervention (scarification), through impacts on soil microbial activity in soil and grain yield in the livestock farming system integration. The experiment was conducted in soil classified as Acrisol dystrophic. The experimental area was occupied by the species Urochloa brizantha (cv Marandu) with five years of implementation. The experimental design was a split tracks, onstituting a double factorial 5x2. The plots consisted of five periods of desiccation of grassland (150 DBS - days before soybean sowing; 120 DBS, 60 DBS, 30 DBS and 15 DBS) and the subplots, with and without soil scarification. Were grown two production cycles of soybean and maize, soil samples being collected at the beginning of each production cycle for biological, chemical and physical analysis of fertility. plants were collected for nodulation analysis. At the end of each production cycle crops were evaluated for productivity parameters. The longer periods of early pasture desiccation provided gains in microbial activity in the soil, the first year of cultivation of soybeans and corn. There were also improvements in soil fertility indicators. In the second year of cultivation of soybeans and corn gains in quality indicators were lower compared to the first year of cultivation. Early pasture desiccation in 150 days before the soybean crop yielded considerable nodulation and soybean yield gains. The yield of corn after the first crop of soybeans, was significantly influenced by longer periods of anticipation desiccation performed before soybean cultivation. / O objetivo do presente trabalho foi o de avaliar épocas de dessecação da pastagem anteriores ao cultivo da soja, associado com intervenção física (escarificação), através de impactos na atividade microbiana no solo e rendimento de grãos dentro do sistema de integração lavoura pecuária. O experimento foi desenvolvido em solo classificado como Argissolo Vermelho distroférrico. A área experimental estava ocupada com a espécie Urochloa brizantha (cv Marandu) com cinco anos de implantação. O delineamento experimental foi em faixas subdivididas, constituindo um fatorial duplo, 5x2. As parcelas foram constituídas por cinco épocas de dessecação da pastagem (150 DAS - dias antes da semeadura da soja; 120 DAS; 60 DAS; 30 DAS e 15 DAS) e as subparcelas, com e sem escarificação do solo. Foram cultivados dois ciclos produtivos de soja e milho, sendo coletadas amostras de solo ao início de cada ciclo produtivo para análises biológicas, químicas de fertilidade e físicas. Foram coletadas plantas para análise de nodulação. Ao final de cada ciclo produtivo as culturas foram avaliadas para os parâmetros de produtividade. Os maiores períodos de dessecação antecipada da pastagem proporcionaram ganhos na atividade microbiana no solo, no primeiro ano de cultivo da soja e milho. Ocorreram também melhorias em indicadores de fertilidade do solo. No segundo ano de cultivo da soja e milho os ganhos nos indicadores de qualidade foram menores, comparando-se ao primeiro ano de cultivo. A dessecação antecipada da pastagem em 150 dias antes do cultivo da soja proporcionou ganhos consideráveis de nodulação e rendimento da soja. O rendimento do milho, após o primeiro cultivo da soja, foi influenciado significativamente pelos maiores períodos de antecipação da dessecação efetuada antes do cultivo da soja.

O cultivo de plantas de cobertura como cultura de inverno para produzir palha e proteger o solo após a colheita da cultura de verão, na região do Cerrado brasileiro, tem sido um dos maiores desafios para os produtores que optaram pela adoção do sistema semeadura direta. Outra dificuldade inerente ao sistema semeadura direta, com peculiaridade para o Cerrado, refere-se ao manejo do nitrogênio (N) na cultura do milho, já que o ciclo deste nutriente é extremamente dependente das condições climáticas, apresentando, por isto, comportamento diferente da região Sul do país. Nesta situação, a aplicação de N na semeadura da cultura de cobertura de solo com o objetivo de aumentar a produção de palha ou em pré-semeadura da cultura principal, buscando otimizar tempo, pode ser uma estratégia que apresente a mesma eficiência da fertilização na cobertura no milho em sucessão à soja. Os objetivos do estudo foram avaliar a produção de massa de matéria seca de culturas de cobertura de solo e de espécies espontâneas; determinar a influência das épocas da fertilização nitrogenada nos caracteres fenológicos, na produtividade de grãos e de massa de matéria seca da cultura do milho cultivado após 2 anos de soja e, também, quantificar a eficiência da adubação nitrogenada, utilizando a técnica da diluição isotópica (15N). Foram desenvolvidos dois experimentos na região do Triângulo Mineiro, no Estado de Minas Gerais, avaliando-se doses, fontes e épocas de aplicação de N. As doses de N foram: 110 kg ha-1 no experimento em solo de textura média e 70 kg ha-1 no experimento em solo de textura muito argilosa, como dose suplementar à adubação de semeadura. As culturas de cobertura de solo, cultivadas após a colheita da cultura de verão, não foram eficientes na produção de palha; a adubação nitrogenada aplicada na semeadura da cultura de cobertura de solo também não resultou em produção de palha. No experimento em solo de textura média houve resposta à aplicação de N em relação à testemunha e beneficio do parcelamento em diferentes épocas, em relação à aplicação de maiores doses em uma única aplicação. Neste experimento, não houve diferença na produtividade de grãos na fertilização de cobertura do milho, usando uréia ou sulfato de amônio. Em solo de textura muito argilosa não houve resposta na produtividade de grãos do milho quando se aplicou N suplementar à adubação de semeadura, independente da época de aplicação. A eficiência da adubação nitrogenada variou de 26 a 70% para as diferentes épocas de aplicação, sendo que a média de aproveitamento foi de 50%. A aplicação antecipada não se mostrou eficiente em relação à recuperação do fertilizante, sendo recomendada adubação em cobertura, principalmente em solos mais arenosos / Cultivation of soil cover crops as second crop willing to produce straw and protect the soil after the harvest of the summer crop at the Brazilian Cerrados region had been one of the biggest challenges faced by farmers that decided for the no tillage system. Another problem inherent to the no tillage system in the Cerrados in relation with the nitrogen management (N) for corn crops is due to the cycle of this nutrient is extremely dependent on climatic conditions and for this reason, a totally different activity in comparison with Southern region of Brazil must be considered. In this situation, N supply whether in the seeding time of the soil cover crops in order to increase the straw production or before the of main cultivation (pre-seeding) looking to optimize time, it might be a strategy that demonstrates the same efficiency offered by the topdressing of the corn in soybean succession. The objectives of the study were to evaluate dry matter production in the soil cover crops and spontaneous species; to determine the influence of different timing of N-fertilizer supply in the phenology characters, yield and dry matter of corn after 2 years of soybean cultivation and, also, to quantify the efficiency of the nitrogen supply using the isotopic dilution technique (15N). Two experiments were carried out at the Triângulo Mineiro region, Minas Gerais State, Brazil, where rates, sources and timing of N applications were evaluated. The rates of N were: 110 kg ha-1 for the sandy clay loam soil experiment and 70 kg ha-1 for the very clayed soil experiment, besides the nitrogen supplied at the corn crop seeding. The cultivation of the soil cover crops after the harvest of the summer crop was not efficient for cover straw production; the nitrogen supplied at the seeding time of the cover crops also did not result in cover straw production. On the sandy clay loam experiment there was response to nitrogen regarding to the control treatment and also pointed benefit using split time application in relation with higher dose n a unique application. Also there was no difference in the corn yield whether by using urea fertilization or ammonium sulfate topdressing. For the very clayed soil experiment, there was no response on corn yield when nitrogen was supplied at the seeding independent of application timing. The efficiency of the nitrogen fertilization ranged from 26 to 70% among the different application timing and the average efficiency was 50%. The anticipated application did not demonstrate efficient with regard to the fertilizer recovery, being recommended topdressing applications, especially in sandy soils

Corn (Zea mays L.) intercropped with Brachiaria spp. plays an important role in tropical agriculture management, providing residues or forage to areas intensively cropped. Although previous studies provide useful information about effects of intercropping on soil management and crop yield, a better understanding of how corn-Brachiaria intercropping systems impacts exogenous and endogenous nutrient dynamic is needed. Two experiments were performed in the both conventional and late planting season. In the first, corn and palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) monoculture were compared with two intercropping patterns, directed for production of residues or forage, with simulated animal grazing. Biomass, crop nitrogen (N) content, N derived from fertilizer and N budget were measured. Among farming systems, variable responses remained almost unchanged during period of simultaneous growth. After corn harvest, intercropping patterns achieved greater biomass (0.6-11 Mg ha-1) and N content (12-318 kg ha-1) relative to fallow preceded by corn monoculture, but it results in overall gains (pre and post-harvest) only to conventional planting season. N fertilizer recovery was not affected by intercropping patterns. When corn and Brachiaria were intercropped to establish pasture, simulated grazing after grain harvest had a tightly influence on N budget, approximately -221 kg ha-1. The second experiment investigated the influence of Brachiaria species on corn nutrients partitioning and their cycling after corn harvest. Biomass, N, phosphorus (P) and potassium (K) content were evaluated using corn intercropped with three species of Brachiaria (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hybrid cultivar Mulato II, Convert HD 36) and corn monoculture. Biomass and nutrient content was not affect when corn was intercropped with Brachiaria species. After corn harvest, Brachiaria nutrient content and biomass yield were ranking from greater to lower following the order: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Relative with the corn monoculture, intercropping treatments enhanced the total biomass (corn + Brachiaria) and the nutrient accumulation only when planted at conventional season. Over 6 site-yr, benefits of intercropping appear after corn harvest, particularly at conventional planting season. Corn intercropped with Brachiaria species either had no effect N fertilizer recovery or affect N-fertilizer distribution within components of soil-plant system. Nonetheless, intercropping provide greater biomass accumulation after harvest compared with corn monoculture, resulting in larger nutrient content stored in plant component. Our results suggest a larger N requirements when crop-livestock activities was integrated. Corn intercropped with B. brizantha during conventional season was the best approach to enhanced crop yield and nutrient cycle for corn production systems. / O consórcio entre milho (Zea mays L) e espécies de Brachiaria spp. (syn. Urochloa spp.) desempenha importante função no manejo da agricultura tropical, produzir resíduos ou forragem em áreas intensivamente cultivadas. Apesar de estudos anteriores fornecerem valiosas informações sobre efeitos do consórcio sobre o manejo do solo e produção de biomassa, um melhor entendimento de como este sistema de cultivo afeta a dinâmica de nutrientes (exógenos ou endógeno) é necessário. Dois experimentos foram conduzidos durante a safra e segunda safra. No primeiro, os monocultivos de milho e braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu) foram comparados com dois padrões de consórcio, direcionado a produção de resíduos ou forragem, com simulação do pastejo animal. Biomassa, acúmulo de nitrogênio (N), N- fertilizante e balanço de N foram avaliados. As variáveis respostas praticamente não foram afetadas pelos sistemas de cultivos durante o período de coexistência. Após a colheita do milho, os sistemas consórciados acumularam mais biomassa (0,6 -11 Mg ha-1) e N (12-318 kg ha-1) comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, apesar destes incrementos afetarem apenas o acúmulos totais (pré+pós-colheita) do cultivo de safra. A recuperação do N-fertilizante foi semelhante entre os sitemas de cultivo. Quando o consórcio objetivou a implantação de pasto, o pastejo simulado após a colheita do milho influênciou o balanço de N, com deficit de aproximadamente -221 kg ha-1.O segundo experimento foi conduzido para investigar a influência das espécies de Brachiaria sobre o particionamento de nutrientes no milho e a ciclagem pós-colheita de grãos. Produção de biomassa, quantidades de N, fósforo (P) e postássio (K) acumuladas foram avaliadas no monocultivo de milho e em três espécies de Brachiaria spp. (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hibrido cultivar Mulato II, Convert HD 36) em consórcio com milho. Biomassa e acúmulo de nutrientes não foram afetados no consórcio do milho com as espécies de Brachiaria. Após a colheita do milho, o acúmulo de biomassa e nutrientes das espéceis de braquiária classificadas em ordem decrescente foram: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Comparado ao monocultivo de milho, o consórcio aumentou a biomassa total (milho+braquiária) e o acúmulo de nutrientes apenas quando cultivado na safra. Entre os 6 locais/anos, os benefícios do consórcio ocorreu após acolheita do milho, especialmente para o cultivo de safra. O milho consorciado com espécies de Brachiaria não afetou a recuperação do N-fertilizante nem sua distribuição nos componentes do sistema solo-planta. Entretanto, o consórcio proporcionou maior acúmulo de biomassa após a colheita do milho se comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, aumentando a porção de nutrientes alocados no compartimento planta do sistema. Nossos resultados sugerem que a integração entre atividades de lavoura e pastejo aumenta a demanda por N do sistema de produção. O consórcio entre milho e Brachiaria brizantha cv Marandu no cultivo de safra foi a melhor estratégia para aumentar a produção de biomassa e a ciclagem de nutrientes no sistema de produção do milho.

Submitted by Angela Maria de Oliveira (amolivei@uepg.br) on 2017-12-14T11:25:10Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) LUIS MIGUEL SCHIEBELBEIN.pdf: 7282167 bytes, checksum: ea6dc8bd40a37c7d77ca2ee7016e1d08 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-14T11:25:10Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) LUIS MIGUEL SCHIEBELBEIN.pdf: 7282167 bytes, checksum: ea6dc8bd40a37c7d77ca2ee7016e1d08 (MD5) Previous issue date: 2017-06-13 / Culturas como o milho são altamente influenciadas pelo sistema de manejo e cobertura do solo, época de semeadura e pelas condições meteorológicas locais durante o seu ciclo. A interação entre estes fatores resultará no acúmulo de matéria seca pela cultura que será revertido em produtividade. Na avaliação do efeito de diferentes densidades populacionais de plantas, coberturas de inverno e épocas de semeadura sobre a disponibilidade de água no solo condicionada pelos atributos físicos do solo e os componentes de rendimento da cultura do milho, conduziu-se um ensaio nas safras 2014/2015 e 2015/2016 no município de Ponta Grosa, PR, utilizando-se como híbrido o P30F53YH. O delineamento experimental foi o de parcelas subdivididas, repetidas em três épocas de semeadura (15 de setembro, 30 de outubro e 15 de dezembro), constando de coberturas de inverno nas parcelas (palhada de aveia, pousio e solo nu) e de cinco populações de plantas (40.000, 60.000, 80.000, 100.000 e 120.000 plantas ha-1) nas subparcelas. Foram avaliadas características morfológicas da planta (altura de planta, diâmetro de colmo, altura de inserção de espiga, número de folhas, área foliar e índice de área foliar), além dos componentes de rendimento (número de fileiras por espiga, número de grãos por fileira, massa de mil grãos e massa de espiga) e produtividade, em quatro plantas por subparcela. Foi realizado o balanço hídrico sequencial para as duas safras em estudo. O solo da área foi caracterizado, tendo sido determinada a sua densidade global, textura e ajustando-se para as profundidades de 0 a 0,10 m, 0,10 a 0,20 m, 0,20 a 0,30 m, 0,30 a 0,40 e 0,40 a 1,0 m as curvas de retenção de água pelo modelo proposto por van Genuchten (1980). A partir destes atributos, determinou-se a distribuição da porosidade total do solo e a sua classificação quanto à função. Utilizaram-se métodos de estatística multivariada na análise das informações, objetivando a obtenção de respostas globais a partir das variáveis levantadas. Foi ajustado um modelo senoidal de crescimento de plantas, o qual demonstrou alta correlação com o regime vigente dos elementos meteorológicos locais, permitindo a determinação do ponto de inflexão da taxa de crescimento da planta em altura e a sua relação com a temperatura, a radiação solar global, a disponibilidade de água no solo e o saldo de radiação. Não foram observados períodos de estiagem durante as duas safras. Não se observou efeito das diferentes coberturas de solo sobre o crescimento das plantas e produtividade. A produtividade final e os demais parâmetros morfológicos obtidos encontraram-se dentro do padrão esperado para o híbrido. As populações de plantas afetaram a produtividade, tendo sido crescente até a população de 120.000 plantas ha-1, sob as quais também foi encontrado o maior índice de área foliar. O solo era homogêneo em toda área de cultivo não se constatando efeito de cobertura de solo sobre os componentes de rendimento e a produtividade final da cultura. Houve efeito interativo entre épocas de semeadura, população de plantas e cobertura do solo para as semeaduras realizadas em 30 de outubro e 15 de dezembro (2014/2015) e para 15 de setembro (2015/2016) sobre a produtividade do milho. As produtividades e os demais parâmetros morfológicos obtidos foram expressos na localidade estudada em decorrência do potencial genético do híbrido de milho. / Crops such corn (Zea mays L.) are highly influenced by the management practices, soil coverings, sowing dates and local meteorological conditions throughout the crop growing season at a given site. The interaction among such factors will result in dry matter accumulation by the crop that will in turn be converted into productivity. At the assessment of the effects of different planting populations, winter coverings and sowing dates on soil water availability conditioned by the soil physical attributes, as well as on the yield components of the crop, a field trial was carried out at the years of 2014/2015 and 2015/2016 in Ponta Grossa, State of Paraná, Brazil, with P30F53YH as the genotype considered herein. The experimental design was a split plot scheme repeated over three sowing dates (September 15, October 30, and December 15), taking into account three different winter coverings (oat straw, fallow, and bare soil) and five planting populations (40,000; 60,000; 80,000; 100,000 and 120,000 plants ha-1) in the split plots. Morphological features of the plants (plant height, stalk diameter, insertion height of ears, number of leaves, leaf area, and leaf area index) along with yield components (number of rows per ear, number of grains per row, a thousand mass of grains, and mass of ears) plus yield in four plants per split plot were evaluated in the current study. Sequential water balances were performed throughout two crop growing seasons. The soil of the experimental area was characterized, having the soil bulk density and texture been determined and adjusting for the soil layers 0-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.30, 0.30-0.40, and 0.40-0.50 m water retention curves by the model proposed by van Genuchten (1980). From such physical attributes of the soil the distribution of soil total porosity and its classification regarding a more fitting mathematical function were determined. Multivariate statistical methods were used at the analyses of information in order to search for global responses from the studied variables. A sinusoidal model of crop growing was adjusted, which showed a high correlation with the regime of local meteorological elements, allowing therefore for the determination of inflexion points of plant growth rates in height and its relationship with temperature, global solar radiation, soil water availability and net radiation. Significant periods of draught over the course of the crop growing seasons were not observed. Moreover, effects of different soil coverings on corn growing and yield were not detected as well. The final yield and all morphological features of the crop obtained were found to be within the expected standard for the genotype of corn in study. Planting populations affected yield, with increasing values up to planting populations over 120,000 plants ha-1, under which the highest leaf area indices were found. The soil was homogeneous at the entire experimental area and no effect of soil covering on yield components and crop final productivity was identified at all. An interactive effect of sowing dates, planting populations and soil coverings for the sowing dates of October 30 and December 15 (2014/2015) and also for September 15 (2015/2016) on corn yield was observed. Biological yield along with all morphological parameters of the plants were expressed as a result of the genetic potential of the corn genotype at the studied site.

A cama de semeadura é uma das principais condições físicas do solo para crescimento das plantas. A avaliação da qualidade física desse ambiente do solo, onde ocorre a germinação e emergência das culturas, é de fundamental importância para compreender os fatores que afetam o seu desenvolvimento. A presente pesquisa foi realizada, inicialmente, no Brasil, com o objetivo de avaliar a qualidade física da cama de semeadura do solo, pela determinação de propriedades estruturais e físico-hídricas do solo, e parâmetros de emergência das culturas milho e soja em sistema plantio direto de longa duração submetido à escarificação mecânica e biológica do solo. O trabalho foi desenvolvido em área pertencente à Universidade Estadual de Ponta Grossa, Paraná. Os tratamentos avaliados foram: sistema plantio direto por 16 anos, sistema plantio direto submetido à escarificação mecânica até 0,25 m de profundidade e sistema plantio direto submetido à escarificação biológica por meio do nabo forrageiro. As amostragens de solos foram realizadas aos seis e 18 meses após a implantação dos tratamentos, correspondentes às semeaduras das culturas do milho (Outubro de 2009) e da soja (Novembro de 2010) nas camadas 0-5 e 5-10 cm de profundidade. Para o experimento desenvolvido nos Estados Unidos, o objetivo foi avaliar a qualidade física da cama de semeadura do solo, pela determinação do intervalo hídrico ótimo, e parâmetros de emergência da cultura do trigo, em dois experimentos de longa duração que envolveu sistemas de cultivo e sistemas de preparo do solo. Esses experimentos foram conduzidos em área da Kansas State University, em Hays, Kansas, EUA. Os sistemas de preparo do solo envolveram a rotação trigo/sorgo/pousio sob o preparo convencional, reduzido e plantio direto implantados há 46 anos. Os sistemas de cultivo consistiram das sucessões trigo/pousio, trigo/sorgo/pousio e trigo/trigo manejadas sob preparo reduzido e plantio direto, implantados há 35 anos. A amostragem do solo foi realizada na cama de semeadura do trigo (Outubro/Novembro de 2011) nas camadas 0-5 e 5-10 cm de profundidade. Os dados foram submetidos à análise de variância e, quando significativos, as médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste Tukey. Os resultados do estudo feito no Brasil demonstraram que a escarificação mecânica apresentou um baixo efeito residual sobre as propriedades físicas do solo, indicando ser desnecessária sua aplicação com vistas a melhorar a qualidade física do solo. A cultura do nabo forrageiro, como alternativa de escarificação biológica, pode ser incluída no sistema de rotação de culturas, uma vez que se mostrou eficiente em melhorar algumas propriedades físicas do solo. No estudo realizado nos EUA, no experimento sobre sistemas de preparo, o preparo reduzido resultou em melhor condição física da cama de semeadura do solo. O preparo convencional foi o tratamento que apresentou uma condição física do solo menos favorável ao crescimento inicial das plantas. O sistema de cultivo trigo/trigo sob preparo reduzido apresentou o melhor IHO da cama de semeadura. O procedimento boundary line demonstrou que os parâmetros de emergência das culturas foram dependentes das propriedades físicas da cama de semeadura do solo. / The seedbed is one of the most important soil physical conditions for plant growth. The evaluation of the soil physical quality in such soil environment is essential to understand the factors that affect crop development, as it is where seed germination and plant emergence and establishment take place. The objective of the experiment carried out in Brazil was to evaluate: the physical quality of the soil seedbed by the determination of its structural and physical-hydric properties; and the emergence parameters of the corn and soybean crops under long-term no tillage submitted to mechanical and biological chiseling. This experiment was carried out in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, at the farm-school belonging to Ponta Grossa State University. The treatments were no-tillage for 16 years, no-tillage submitted to mechanical chiseling at 0.25 m soil depth and no-tillage submitted to biological chiseling by a forage radish crop. Soil samples were collected at six and 18 months after the treatments were implemented, corresponding to a maize seedbed (October 2009) and a soybean seedbed (November 2010), for the 0 to 5 and 5 to 10 cm soil depths. For the experiments developed in the United States, the objective was to evaluate: the physical quality of the soil seedbed by the least limiting water range determination; and the wheat emergence parameters from two longterm experiments involving different cropping systems (35 years) and soil tillage systems (46 years). These experiments were conducted in an area belonging to Kansas State University located in Hays, Kansas, USA. The tillage systems experiment consisted of a wheat/sorghum/fallow rotation under conventional, reduced and no tillage. The cropping systems experiment consisted of wheat/fallow, wheat/sorghum/fallow and wheat/wheat rotations cultivated under reduced and no tillage. Soil samples were collected from the wheat seedbed (October/November 2011) at the 0 to 5 and 5 to 10 cm soil depths. The data were submitted to the variance analysis and, when significant, the means were compared by the Tukey test. The results from the experiment performed in Brazil showed that the mechanical chiseling had a lower residual effect on the soil physical properties, indicating that it is unnecessary when the aim is to improve the soil physical quality. The forage radish cultivation, as an alternative of biological chiseling, can be included in the crop rotation system once it was efficient at improving some soil physical properties. For the tillage systems experiment, which was conducted in the United States, the reduced tillage treatment resulted in a better physical condition of the soil seedbed. The conventional tillage was the treatment that presented the least favorable soil physical condition for the initial plant growth. The wheat/wheat cropping system under reduced tillage showed the best least limiting water range of the soil seedbed. The boundary line approach demonstrated that the crop emergence parameters were dependent on the physical properties of the soil seedbed.

Corn (Zea mays L.) intercropped with Brachiaria spp. plays an important role in tropical agriculture management, providing residues or forage to areas intensively cropped. Although previous studies provide useful information about effects of intercropping on soil management and crop yield, a better understanding of how corn-Brachiaria intercropping systems impacts exogenous and endogenous nutrient dynamic is needed. Two experiments were performed in the both conventional and late planting season. In the first, corn and palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu) monoculture were compared with two intercropping patterns, directed for production of residues or forage, with simulated animal grazing. Biomass, crop nitrogen (N) content, N derived from fertilizer and N budget were measured. Among farming systems, variable responses remained almost unchanged during period of simultaneous growth. After corn harvest, intercropping patterns achieved greater biomass (0.6-11 Mg ha-1) and N content (12-318 kg ha-1) relative to fallow preceded by corn monoculture, but it results in overall gains (pre and post-harvest) only to conventional planting season. N fertilizer recovery was not affected by intercropping patterns. When corn and Brachiaria were intercropped to establish pasture, simulated grazing after grain harvest had a tightly influence on N budget, approximately -221 kg ha-1. The second experiment investigated the influence of Brachiaria species on corn nutrients partitioning and their cycling after corn harvest. Biomass, N, phosphorus (P) and potassium (K) content were evaluated using corn intercropped with three species of Brachiaria (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hybrid cultivar Mulato II, Convert HD 36) and corn monoculture. Biomass and nutrient content was not affect when corn was intercropped with Brachiaria species. After corn harvest, Brachiaria nutrient content and biomass yield were ranking from greater to lower following the order: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Relative with the corn monoculture, intercropping treatments enhanced the total biomass (corn + Brachiaria) and the nutrient accumulation only when planted at conventional season. Over 6 site-yr, benefits of intercropping appear after corn harvest, particularly at conventional planting season. Corn intercropped with Brachiaria species either had no effect N fertilizer recovery or affect N-fertilizer distribution within components of soil-plant system. Nonetheless, intercropping provide greater biomass accumulation after harvest compared with corn monoculture, resulting in larger nutrient content stored in plant component. Our results suggest a larger N requirements when crop-livestock activities was integrated. Corn intercropped with B. brizantha during conventional season was the best approach to enhanced crop yield and nutrient cycle for corn production systems. / O consórcio entre milho (Zea mays L) e espécies de Brachiaria spp. (syn. Urochloa spp.) desempenha importante função no manejo da agricultura tropical, produzir resíduos ou forragem em áreas intensivamente cultivadas. Apesar de estudos anteriores fornecerem valiosas informações sobre efeitos do consórcio sobre o manejo do solo e produção de biomassa, um melhor entendimento de como este sistema de cultivo afeta a dinâmica de nutrientes (exógenos ou endógeno) é necessário. Dois experimentos foram conduzidos durante a safra e segunda safra. No primeiro, os monocultivos de milho e braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu) foram comparados com dois padrões de consórcio, direcionado a produção de resíduos ou forragem, com simulação do pastejo animal. Biomassa, acúmulo de nitrogênio (N), N- fertilizante e balanço de N foram avaliados. As variáveis respostas praticamente não foram afetadas pelos sistemas de cultivos durante o período de coexistência. Após a colheita do milho, os sistemas consórciados acumularam mais biomassa (0,6 -11 Mg ha-1) e N (12-318 kg ha-1) comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, apesar destes incrementos afetarem apenas o acúmulos totais (pré+pós-colheita) do cultivo de safra. A recuperação do N-fertilizante foi semelhante entre os sitemas de cultivo. Quando o consórcio objetivou a implantação de pasto, o pastejo simulado após a colheita do milho influênciou o balanço de N, com deficit de aproximadamente -221 kg ha-1.O segundo experimento foi conduzido para investigar a influência das espécies de Brachiaria sobre o particionamento de nutrientes no milho e a ciclagem pós-colheita de grãos. Produção de biomassa, quantidades de N, fósforo (P) e postássio (K) acumuladas foram avaliadas no monocultivo de milho e em três espécies de Brachiaria spp. (B. Brizantha cv Marandu, B. ruziziensis, and B. hibrido cultivar Mulato II, Convert HD 36) em consórcio com milho. Biomassa e acúmulo de nutrientes não foram afetados no consórcio do milho com as espécies de Brachiaria. Após a colheita do milho, o acúmulo de biomassa e nutrientes das espéceis de braquiária classificadas em ordem decrescente foram: B. brizantha > B. ruziziensis > B. convert. Comparado ao monocultivo de milho, o consórcio aumentou a biomassa total (milho+braquiária) e o acúmulo de nutrientes apenas quando cultivado na safra. Entre os 6 locais/anos, os benefícios do consórcio ocorreu após acolheita do milho, especialmente para o cultivo de safra. O milho consorciado com espécies de Brachiaria não afetou a recuperação do N-fertilizante nem sua distribuição nos componentes do sistema solo-planta. Entretanto, o consórcio proporcionou maior acúmulo de biomassa após a colheita do milho se comparado ao pousio precedido pelo monocultivo de milho, aumentando a porção de nutrientes alocados no compartimento planta do sistema. Nossos resultados sugerem que a integração entre atividades de lavoura e pastejo aumenta a demanda por N do sistema de produção. O consórcio entre milho e Brachiaria brizantha cv Marandu no cultivo de safra foi a melhor estratégia para aumentar a produção de biomassa e a ciclagem de nutrientes no sistema de produção do milho.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objectives of this thesis were: To estimate the relative maturity group of old and modern soybean cultivars used in Southern Brazil; To quantify the branches contribution in the leaf area index; To characterize the development and the overlap period of vegetative and reproductive phases, growth in height and the emission of nodes after the beginning of flowering in determinate and indeterminate plant type cultivars in different sowing dates and soybean regions in Rio Grande do Sul and; To identify key biophysical and management factors governing variation in soybean yield potential in Southern Brazil. Were conducted 47 experiments using 23 soybean cultivars in five growing seasons (2010/2011, 2011/2012, 2012/2013, 2013/2014 and 2014/2015) at 12 sites in Rio Grande do Sul. The relative maturity group these cultivars that had not yet been classified ranged from 4.8 to 7.3. Most cultivars showed a reduction on total leaf area index, maximum, of main stem and of branches, in the duration of the reproductive phase, of the total development cycle with delay on sowing date regardless of the maturity group and type of growth. The indeterminate type cultivars had a higher overlap period of vegetative and reproductive phases, growing in height and emission nodes after the beginning of flowering bigger than determinate type cultivars. The potential yield ranged from 2.8 up to 6.0 Mg ha-1, depending on the amount and distribution of water during the growing season and the photothermal coefficient during reproductive stages of the soybean. / Os objetivos desta tese foram: Estimar o grupo de maturidade relativa de cultivares antigas e modernas de soja; Quantificar a contribuição das ramificações no índice de área foliar; Caracterizar o desenvolvimento e a duração do período de sobreposição das fases vegetativa e reprodutiva, o crescimento em estatura e a emissão de nós após o início do florescimento em cultivares modernas de soja com diferentes grupos de maturidade relativa, tipos de crescimento, semeadas em épocas e regiões produtoras de soja no Rio Grande do Sul e; Identificar as variáveis meteorológicas e de manejo que governam o potencial de rendimento em soja no sul do Brasil. Foram conduzidos 47 experimentos utilizando 23 cultivares de soja, durante cinco estações de crescimento (2010/2011, 2011/2012, 2012/2013, 2013/2014 e 2014/2015) em 12 locais no Rio Grande do Sul. O grupo de maturidade relativa das cultivares que ainda não tinham sido classificadas variou de 4.8 a 7.3. Há redução dos valores de índice de área foliar máximo, da haste principal e das ramificações, da duração da fase reprodutiva e do ciclo total de desenvolvimento, com o atraso da época de semeadura, independentemente do grupo de maturidade relativa e tipo de crescimento. As cultivares com tipo de crescimento indeterminado apresentam maior período de sobreposição das fases vegetativa e reprodutiva, crescimento em estatura e emissão de nós após o início do florescimento do que as cultivares determinadas. O potencial rendimento de soja variou de 2,8 até 6,0 Mg ha-1, dependendo da quantidade e distribuição da água durante a estação de crescimento e do coeficiente fototérmico durante os estágios reprodutivos da soja.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Maize is a main crop in Brazil. Maize yield can be decreased by water deficit. Irrigation is an alternative to overcome this problem and avoid the low soil water availability. In order to efficiently irrigate a crop it is necessary to know some parameters and irrigation and crop requirements in each region. The objective of this study was to determine the most likely values the duration of developmental phases, water depth and the number of irrigations required for maize crop sown at different sowing dates, considering the water storage capacity of main soils of the Central Area of Rio Grande do Sul State and its variation with simulated developmental stage. Crop development for three maturation groups was simulated using the thermal time, for 14 sowing dates, from August until mid-February, every during the period from 1968 to 2008, covered by metereorological data at Santa Maria RS (EMPSM). To 13 soils, were grouped into six groups with similar water storage capacity (CAD) and infiltration capacity. Daily water balance was calculated when soil reached a minimum fraction of available water, according to four management levels (water withdrawn from the soil reached 20%, 30%, 40% and 50% of CAD). Data analysis consisted of analysis of variance, mean comparison tests and probability distribution analysis of the duration of crop developmental phases and the entire developmental cycle, water depth and number of irrigations. Developmental until tasseling are larger in the earliest sowing date (01/08). After tasseling, the greater duration of developmental phases occurs in the latest sowing (15/02). The normal and lognormal distributions represent better the variation of the duration of maize development both for the duration of the phases and the entire cycle. Sowing dates from early October to early November result a greater need water depth considering the entire cycle, regardless of the soil and maturation group. The mid maturation group needs more water during the entire cycle for all sowing dates, and the very early maturation group has the lowest water requirement. The variation of water depth and the number of irrigations follow the normal, lognormal, gamma and Weibull probability distribution functions. For the 90% probability level the water depth varies between 31 and 171 mm and the number of irrigations varies between one and nineteen during the developmental cycle, depending on sowing date, maize maturation group and soil. / O milho é uma das principais culturas da Agricultura Brasileira. A cultura sofre grandes perdas quando submetida a deficiência hídrica. Para contornar esse problema e evitar a baixa disponibilidade de água no solo, a irrigação do milho é a principal alternativa. Mas para isso ocorrer de forma satisfatória é necessário conhecer os parâmetros de irrigação e a necessidade de irrigação do milho em cada região. O objetivo desse trabalho foi determinar os valores mais prováveis de duração dos subperíodos do ciclo de desenvolvimento, de lâmina de irrigação e de número de irrigações necessários para o milho semeado em diferentes épocas, considerando-se a capacidade de armazenamento de água disponível dos principais solos da Região Central do Estado do Rio Grande do Sul e sua variação com o desenvolvimento simulado das plantas. O desenvolvimento da cultura para os três grupos de maturação foi realizado através da soma térmica, para as 14 épocas de semeadura, do início do mês de agosto até meados de fevereiro, para cada ano do banco de dados da Estação Meteorológica Principal de Santa Maria RS (EMPSM), utilizando o período de 1968 a 2008. Para simular a irrigação, os 13 solos da região de abrangência da EMPSM, foram agrupados em seis grupos que apresentam características semelhantes de capacidade de armazenamento de água disponível (CAD) e capacidade de infiltração. O balanço hídrico diário determinou a variação da água disponível e o momento da irrigação. O momento da irrigação foi determinado quando os solos alcançavam a fração mínima de água disponível a ser mantida. Para isso, foram utilizados quatro manejos que representaram a condição de quando a água retirada do solo alcançava a fração 20%, 30%, 40% e 50% da CAD. A análise dos dados consistiu de análise de variância, teste de comparação de médias e análise de distribuição de probabilidade para as variáveis: duração dos subperíodos e do ciclo de desenvolvimento do milho, lâmina de irrigação e o número de irrigações. Os subperíodos que ocorrem da semeadura até o pendoamento são maiores na primeira semeadura (01/08). Após o pendoamento a maior duração dos subperíodos ocorre na semeadura mais tardia (15/02). As distribuições normal e lognormal representam melhor o desenvolvimento do milho podem ser usadas para a duração dos subperíodos e do ciclo total. As épocas de semeadura do início de outubro até o início de novembro necessitam de maiores lâminas de irrigação considerando todo o ciclo, independente do solo e grupo de maturação. O grupo de maturação normal necessita maior lâmina de irrigação durante o ciclo de cultivo para todas as épocas de semeadura, e o grupo de maturação superprecoce tem a menor lâmina. A lâmina de irrigação e o número de irrigações são representadas pelas funções de distribuição de probabilidade normal, lognormal, gamma e Weibull. Para a probabilidade de 90% de ocorrência, a lâmina de irrigação varia entre 31 e 171 mm e o número de irrigações entre uma e dezenove durante o ciclo de desenvolvimento da cultura, dependendo da época de semeadura, grupo de maturação do milho e do solo de cultivo.