Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-23Bitstream added on 2014-06-13T18:42:22Z : No. of bitstreams: 1 silva_pra_dr_botfca.pdf: 1456946 bytes, checksum: 8d38e454a4f1a63e94c67416addedfec (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Para o sistema de semeadura direta obter o sucesso desejado deve haver a seleção adequada dos componentes das semeadoras-adubadoras, entre os quais os mecanismos de corte de palha. Além disso, o estudo das características do solo e da cultura de cobertura implantada na área são importantes itens que definem a eficiência destas máquinas. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho dos mecanismos de corte de palha de uma semeadora-adubadora em diferentes coberturas vegetais e cargas verticais aplicadas. Para a realização do trabalho foi utilizado um dinamômetro (anel ortogonal), projetado, construído e calibrado numa célula de carga padrão. Os experimentos de campo foram conduzidos na Fazenda Experimental Lageado, pertencente a Faculdade de Ciências Agronômicas - Unesp de Botucatu, durante o ano agrícola de 2005-2006. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso e esquema fatorial 3 x 4, com 4 repetições. Os trabalhos foram realizados com 3 diferentes mecanismos de corte de palha, sendo estes: disco liso (DL), disco corrugado (DC) e disco ondulado (DO), utilizando 4 diferentes cargas verticais, sendo estas: 750 (C1), 1500 (C2), 2250 (C3) e 3000 N (C4). Todos os tratamentos foram instalados em 5 diferentes coberturas de palha: milho, sorgo, aveia preta, triticale e nabiça. Os resultados mostraram que quanto maior a quantidade de matéria seca da cobertura vegetal, maior a demanda de forças horizontal e vertical. Quanto maior a carga vertical aplicada, maior a área de solo mobilizado; maiores são as forças horizontal, vertical e lateral; maior a profundidade de penetração dos discos no solo e menores são a força horizontal por profundidade de corte dos discos (profundidade específica) e a força horizontal por área de solo mobilizado. O disco de corte ondulado possibilita os maiores valores de área de solo mobilizado...

Para cada subperíodo de desenvolvimento do trigo são produzidos diferentes órgãos, estando a formação do número destes órgãos dependente da duração de cada subperíodo. A temperatura, o fotoperíodo e a vernalização contribuem significativamente para a determinação da taxa de desenvolvimento da duração desses subperíodos. Neste contexto, este estudo objetivou apresentar um mapeamento da variabilidade temporal dos fatores de ambiente em Pato Branco, e discutir suas possíveis implicações para a expressão do potencial de rendimento de grãos de trigo. Também, buscou-se analisar os períodos do ano que ofereçam as melhores condições de ambiente, em termos de temperatura e radiação solar para a definição do aumento dos componentes de rendimento e desenvolvimento da cultura, buscando as melhores épocas de semeadura para as cultivares em estudo. O experimento foi conduzido durante os anos de 2008 e 2009 na Estação Experimental do Curso de Agronomia da UTFPR, em Pato Branco-PR (26º10’ S; 52º41’W e 750 m). O delineamento utilizado foi de blocos ao acaso, com três repetições no primeiro ano e com quatro repetições no segundo ano, em esquema bifatorial (cultivares BRS 208, BRS 220 e BRS Guamirim x sete épocas de semeaduras). As semeaduras foram efetuadas no período de: 06/05, 17/05, 31/05, 14/06, 28/06, 12/07 e 26/07 para o ano de 2008 e 02/05, 16/05, 02/06, 13/06, 30/06, 13/07, 24/07 para o ano de 2009. Assim, o presente estudo, inicialmente, determinou os diferentes subperíodos de desenvolvimento dos genótipos de trigo testados, assim delimitados: SE-EM, EM-DA, DA-ET, ET-AN, AN-MF. Os estádios de duplo anel e de espigueta terminal foram determinados morfologicamente, em 3 colmos colhidos a cada 48 horas. Para determinação da maturação fisiológica, cinco espiguetas centrais de três espigas, totalizando 15 espiguetas por parcela foram amostradas a cada 72 horas e levadas a estufa, para após serem pesadas, considerando a maturação fisiológica quando apresentavam massa constante. Também, foram avaliadas as implicações do QF no rendimento dos genótipos testados. Foram analisadas as variáveis: altura de planta, massa seca da parte aérea e espigas, índice de colheita e os componentes de rendimento (espigas m-2, espiguetas espiga-1, grãos espiguetas-1 e massa de mil grãos). Conclui-se que não foi possível observar efeito claro, do quociente fototermal (QF) sobre a definição dos componentes de rendimento. Para o ano de 2008 o subperíodo AN-MF, esteve associado com o aumento do rendimento de grãos, somente para a cultivar BRS 220, correlacionando-se posteriormente com o aumento do QF e repercutindo no aumento da massa de grãos. Para o ano de 2009 não foi possível observar correlações do rendimento de grãos com a soma térmica. Entretanto foi verificado entre o QF e a soma térmica do subperíodo AN-MF, para a cultivar BRS Guamirim. Quanto ao rendimento de grãos, esse diferiu entre os anos de alta precipitação (2009) com relação ao ano de baixa precipitação (2008). As semeaduras realizadas nas datas de 30 de maio e 14 de junho ocasionaram os maiores rendimentos de grãos, para os anos de 2008 e 2009, respectivamente. / For each subperiod development of wheat are produced in different organs and is the formation of the number of these organs dependent on the duration of each subperiod. The temperature of the vernalization photoperiod and contribute significantly to determine the rate of development of the length of such sub-periods. In this context, this study aims to map the temporal variability of environmental factors in Pato Branco, and discuss its possible implications for the expression of yield potential of wheat. Also, we attempted to analyze the periods of the year that offer the best environmental conditions, in terms of temperature and solar radiation to define the increase in yield components and development of culture, seeking the best seasons to the cultivars studied. The experiment was conducted during the years 2008 and 2009 at the Experimental Station of Agronomy Course UTFPR in Pato Branco-PR (26º10'S; 52º41'W and 750 m). The experimental design was randomized blocks with three replications in the first year and four replications in the second year in a factorial scheme (BRS 208, BRS 220 and BRS Guamirim x seven sowing dates). The sowings were made in the period of: 06/05 17/05 31/05 14/06 28/06 12/07 and 26/07 for the year 2008 and 02/05 16/05, 02 / 06 13/06 30/06 13/07 24/07 for the year 2009. Thus, this study initially determined the different developmental sub periods of the wheat genotypes tested, so defined: SE-EM, EM-DA, DA-ET, ET-AN, AN-MF. The double ring stages and terminal spikelet were determined morphologically, 3 stalks harvested every 48 hours. To determine the physiological maturity, five central spikelets of three spikes, with 15 spikelets per plot were sampled every 72 hours and brought the oven, for after being weighed, considering the physiological maturity when they had constant weight. Also, we assessed the implications of QF yield of genotypes. The variables analyzed were: plant height, shoot dry weight and ear, harvest index and yield components (spikes m-2, spikelets spike-1, grains spikelet-1 and thousand grain weight). It is not clear effect was observed, photothermal quotient (QF) on the definition of component performance. For the year 2008 the subperiod AN-MF, was associated with increased grain yield, only for BRS 220, correlating with the later increase in QF and reflecting the increase in grain mass. For the year 2009 was not possible to observe correlations of yield with the thermal. However it was observed between the QF and the thermal sub-period of the AN-MF, for BRS Guamirim. The grain yield, this differed between the years of high rainfall (2009) with respect to years of low precipitation (2008). Cultivation procedures conducted on the dates of May 30 and June 14 showed higher grain yields for the years 2008 and 2009, respectively.

UTFPR, CNPQ, IAPAR / A intensidade de pastejo em áreas de plantio direto apresenta influência direta sobre o rendimento do sistema integração lavoura-pecuária por afetar a produção animal e vegetal, tanto positiva quanto negativamente. Estes efeitos podem ser amenizados pelo uso de semeadoras-adubadoras de plantio direto dotadas de diferentes mecanismos sulcadores que podem interagir a favor da planta cultivada otimizando a sua produtividade. Diante disso, este trabalho teve por objetivo avaliar diferentes intensidades de pastejo e a influência de mecanismos sulcadores sobre o desenvolvimento do milho no sistema de integração lavoura-pecuária. Utilizou-se delineamento em blocos ao acaso em parcelas subdivididas com quatro repetições. As parcelas principais constituíram as diferentes intensidades de pastejo (Sem Pastejo; 35 x 15; 30 x 10 e 25 x 5 cm, respectivamente para as alturas de entrada e saída dos animais dos piquetes) e nas subparcelas os dois mecanismos sulcadores (facão e disco duplo). Para ajuste das alturas de pastejo foram utilizadas vacas da raça holandesa com peso vivo médio de 500 kg em pastejo intermitente. As alturas de entrada e saída dos animais da pastagem diferiram entre todas as intensidades de pastejo. A caracterização física do solo foi realizada antes e após o período de pastejo (96 dias de pastejo). Após a semeadura do milho, para a avaliação da influência das diferentes intensidades de pastejo e dos mecanismos sulcadores, os seguintes parâmetros foram analisados: profundidade de deposição de sementes, área de solo mobilizada, índice de velocidade de emergência, diâmetro de colmo, altura de plantas, altura de inserção da primeira espiga, componentes de rendimento e produtividade. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que: A taxa de acúmulo da aveia teve valores de 56,75; 41,9; 41,31 e 32,74 kg de MS ha-1 dia-1, e a produção total foi de 7.548, 5.531, 5.494 e 4.322 kg de MS ha-1, respectivamente para os tratamentos Sem Pastejo, 35 x 15, 30 x 10 e 25 x 5 cm. As intensidades de pastejo afetaram a densidade do solo, sendo os maiores valores encontrados nas maiores intensidades. A área de solo mobilizada e a profundidade de semeadura diferiram entre mecanismos sulcadores, apresentando valores superiores quando se utilizou o sulcador facão. A dinâmica da produção do milho foi afetada pelas intensidades de pastejo e pelos mecanismos sulcadores. Para o mecanismo sulcador tipo disco, a produtividade diminui linearmente com o aumento das intensidades de pastejo, apresentando diferença de 942 kg ha-1 entre os tratamentos Sem Pastejo e a maior intensidade de pastejo (25 x 5 cm). Esta diferença foi amenizada com o uso do mecanismo sulcador facão, caindo para 324 kg ha-1, no entanto, este tratamento (25 x 5 cm) apresentou produtividade inferior às demais intensidades de pastejo, comprovando o efeito negativo de altas intensidades de pastejo sobre a densidade do solo e a produtividade da pastagem e do milho. / Grazing intensity in no-till areas influences the yield of the crop-livestock system both positively or negatively. Furthermore, these effects can be mitigated by the use of notill seed planter equipped with different drills which can interact in favor of the crops optimizing its productivity. Thus, this study aimed to evaluate different grazing intensities and the influence of seed drills on the development of the corn crop in integrated crop-livestock. The experiment was laid out as random block design in a split-plot design with four replications. Main plots refer to the grazing intensities (ungrazed, 35 x 15, 30 x 10 and 25 x 5 cm of height respectively to the entrance and exit of the animal from the paddocks) and the subplots, the seed drills (double disc and knife). To adjust the wanted forage heights were used dairy cows with average live weight of 500 kg with an intermittent grazing. Real pasture heights of entrance and exit of animals from pasture differed among all grazing intensities. Soil traits were evaluated before and after the grazing period (96 days). After the corn sowing, to evaluate the influence of different grazing intensities and seed drills, the following parameters were assessed: depth of seed deposition, soil area mobilized, rate of emergence, stem diameter, height of plants and height of first ear, yield components and productivity. According to the results, it can be concluded that: Forage accumulation rate showed values of 56.75, 41.9, 41.31 and 32.74 kg of MS ha-1 d-1, and total production was of 7,548, 5.531, 5,494 and 4,322 kg ha-1 of DM respectively for the ungrazed treatment, 35 x 15, 30 x 10 and 25 x 05 cm. Grazing intensities affected the soil density. The area of mobilized soil and seeding depth differed between seed drills being higher to the knife drill. Corn grain yield dynamics were affected by the grazing intensities and seed drills. Corn yield decreased as the grazing intensities increased to the double disc seed drill mechanism with a difference of 942 kg ha-1 between the treatments without grazing and the highest grazing intensity (25 x 5 cm). The use of knife seed drill reduced this difference to 324 kg ha-1, however, this treatment (25 x 5 cm) showed lower productivity than the other grazing intensities, confirming the negative effect of high grazing intensities over the soil density and forage and crops yield.

Para cada subperíodo de desenvolvimento do trigo são produzidos diferentes órgãos, estando a formação do número destes órgãos dependente da duração de cada subperíodo. A temperatura, o fotoperíodo e a vernalização contribuem significativamente para a determinação da taxa de desenvolvimento da duração desses subperíodos. Neste contexto, este estudo objetivou apresentar um mapeamento da variabilidade temporal dos fatores de ambiente em Pato Branco, e discutir suas possíveis implicações para a expressão do potencial de rendimento de grãos de trigo. Também, buscou-se analisar os períodos do ano que ofereçam as melhores condições de ambiente, em termos de temperatura e radiação solar para a definição do aumento dos componentes de rendimento e desenvolvimento da cultura, buscando as melhores épocas de semeadura para as cultivares em estudo. O experimento foi conduzido durante os anos de 2008 e 2009 na Estação Experimental do Curso de Agronomia da UTFPR, em Pato Branco-PR (26º10’ S; 52º41’W e 750 m). O delineamento utilizado foi de blocos ao acaso, com três repetições no primeiro ano e com quatro repetições no segundo ano, em esquema bifatorial (cultivares BRS 208, BRS 220 e BRS Guamirim x sete épocas de semeaduras). As semeaduras foram efetuadas no período de: 06/05, 17/05, 31/05, 14/06, 28/06, 12/07 e 26/07 para o ano de 2008 e 02/05, 16/05, 02/06, 13/06, 30/06, 13/07, 24/07 para o ano de 2009. Assim, o presente estudo, inicialmente, determinou os diferentes subperíodos de desenvolvimento dos genótipos de trigo testados, assim delimitados: SE-EM, EM-DA, DA-ET, ET-AN, AN-MF. Os estádios de duplo anel e de espigueta terminal foram determinados morfologicamente, em 3 colmos colhidos a cada 48 horas. Para determinação da maturação fisiológica, cinco espiguetas centrais de três espigas, totalizando 15 espiguetas por parcela foram amostradas a cada 72 horas e levadas a estufa, para após serem pesadas, considerando a maturação fisiológica quando apresentavam massa constante. Também, foram avaliadas as implicações do QF no rendimento dos genótipos testados. Foram analisadas as variáveis: altura de planta, massa seca da parte aérea e espigas, índice de colheita e os componentes de rendimento (espigas m-2, espiguetas espiga-1, grãos espiguetas-1 e massa de mil grãos). Conclui-se que não foi possível observar efeito claro, do quociente fototermal (QF) sobre a definição dos componentes de rendimento. Para o ano de 2008 o subperíodo AN-MF, esteve associado com o aumento do rendimento de grãos, somente para a cultivar BRS 220, correlacionando-se posteriormente com o aumento do QF e repercutindo no aumento da massa de grãos. Para o ano de 2009 não foi possível observar correlações do rendimento de grãos com a soma térmica. Entretanto foi verificado entre o QF e a soma térmica do subperíodo AN-MF, para a cultivar BRS Guamirim. Quanto ao rendimento de grãos, esse diferiu entre os anos de alta precipitação (2009) com relação ao ano de baixa precipitação (2008). As semeaduras realizadas nas datas de 30 de maio e 14 de junho ocasionaram os maiores rendimentos de grãos, para os anos de 2008 e 2009, respectivamente. / For each subperiod development of wheat are produced in different organs and is the formation of the number of these organs dependent on the duration of each subperiod. The temperature of the vernalization photoperiod and contribute significantly to determine the rate of development of the length of such sub-periods. In this context, this study aims to map the temporal variability of environmental factors in Pato Branco, and discuss its possible implications for the expression of yield potential of wheat. Also, we attempted to analyze the periods of the year that offer the best environmental conditions, in terms of temperature and solar radiation to define the increase in yield components and development of culture, seeking the best seasons to the cultivars studied. The experiment was conducted during the years 2008 and 2009 at the Experimental Station of Agronomy Course UTFPR in Pato Branco-PR (26º10'S; 52º41'W and 750 m). The experimental design was randomized blocks with three replications in the first year and four replications in the second year in a factorial scheme (BRS 208, BRS 220 and BRS Guamirim x seven sowing dates). The sowings were made in the period of: 06/05 17/05 31/05 14/06 28/06 12/07 and 26/07 for the year 2008 and 02/05 16/05, 02 / 06 13/06 30/06 13/07 24/07 for the year 2009. Thus, this study initially determined the different developmental sub periods of the wheat genotypes tested, so defined: SE-EM, EM-DA, DA-ET, ET-AN, AN-MF. The double ring stages and terminal spikelet were determined morphologically, 3 stalks harvested every 48 hours. To determine the physiological maturity, five central spikelets of three spikes, with 15 spikelets per plot were sampled every 72 hours and brought the oven, for after being weighed, considering the physiological maturity when they had constant weight. Also, we assessed the implications of QF yield of genotypes. The variables analyzed were: plant height, shoot dry weight and ear, harvest index and yield components (spikes m-2, spikelets spike-1, grains spikelet-1 and thousand grain weight). It is not clear effect was observed, photothermal quotient (QF) on the definition of component performance. For the year 2008 the subperiod AN-MF, was associated with increased grain yield, only for BRS 220, correlating with the later increase in QF and reflecting the increase in grain mass. For the year 2009 was not possible to observe correlations of yield with the thermal. However it was observed between the QF and the thermal sub-period of the AN-MF, for BRS Guamirim. The grain yield, this differed between the years of high rainfall (2009) with respect to years of low precipitation (2008). Cultivation procedures conducted on the dates of May 30 and June 14 showed higher grain yields for the years 2008 and 2009, respectively.

UTFPR, CNPQ, IAPAR / A intensidade de pastejo em áreas de plantio direto apresenta influência direta sobre o rendimento do sistema integração lavoura-pecuária por afetar a produção animal e vegetal, tanto positiva quanto negativamente. Estes efeitos podem ser amenizados pelo uso de semeadoras-adubadoras de plantio direto dotadas de diferentes mecanismos sulcadores que podem interagir a favor da planta cultivada otimizando a sua produtividade. Diante disso, este trabalho teve por objetivo avaliar diferentes intensidades de pastejo e a influência de mecanismos sulcadores sobre o desenvolvimento do milho no sistema de integração lavoura-pecuária. Utilizou-se delineamento em blocos ao acaso em parcelas subdivididas com quatro repetições. As parcelas principais constituíram as diferentes intensidades de pastejo (Sem Pastejo; 35 x 15; 30 x 10 e 25 x 5 cm, respectivamente para as alturas de entrada e saída dos animais dos piquetes) e nas subparcelas os dois mecanismos sulcadores (facão e disco duplo). Para ajuste das alturas de pastejo foram utilizadas vacas da raça holandesa com peso vivo médio de 500 kg em pastejo intermitente. As alturas de entrada e saída dos animais da pastagem diferiram entre todas as intensidades de pastejo. A caracterização física do solo foi realizada antes e após o período de pastejo (96 dias de pastejo). Após a semeadura do milho, para a avaliação da influência das diferentes intensidades de pastejo e dos mecanismos sulcadores, os seguintes parâmetros foram analisados: profundidade de deposição de sementes, área de solo mobilizada, índice de velocidade de emergência, diâmetro de colmo, altura de plantas, altura de inserção da primeira espiga, componentes de rendimento e produtividade. De acordo com os resultados obtidos, pode-se concluir que: A taxa de acúmulo da aveia teve valores de 56,75; 41,9; 41,31 e 32,74 kg de MS ha-1 dia-1, e a produção total foi de 7.548, 5.531, 5.494 e 4.322 kg de MS ha-1, respectivamente para os tratamentos Sem Pastejo, 35 x 15, 30 x 10 e 25 x 5 cm. As intensidades de pastejo afetaram a densidade do solo, sendo os maiores valores encontrados nas maiores intensidades. A área de solo mobilizada e a profundidade de semeadura diferiram entre mecanismos sulcadores, apresentando valores superiores quando se utilizou o sulcador facão. A dinâmica da produção do milho foi afetada pelas intensidades de pastejo e pelos mecanismos sulcadores. Para o mecanismo sulcador tipo disco, a produtividade diminui linearmente com o aumento das intensidades de pastejo, apresentando diferença de 942 kg ha-1 entre os tratamentos Sem Pastejo e a maior intensidade de pastejo (25 x 5 cm). Esta diferença foi amenizada com o uso do mecanismo sulcador facão, caindo para 324 kg ha-1, no entanto, este tratamento (25 x 5 cm) apresentou produtividade inferior às demais intensidades de pastejo, comprovando o efeito negativo de altas intensidades de pastejo sobre a densidade do solo e a produtividade da pastagem e do milho. / Grazing intensity in no-till areas influences the yield of the crop-livestock system both positively or negatively. Furthermore, these effects can be mitigated by the use of notill seed planter equipped with different drills which can interact in favor of the crops optimizing its productivity. Thus, this study aimed to evaluate different grazing intensities and the influence of seed drills on the development of the corn crop in integrated crop-livestock. The experiment was laid out as random block design in a split-plot design with four replications. Main plots refer to the grazing intensities (ungrazed, 35 x 15, 30 x 10 and 25 x 5 cm of height respectively to the entrance and exit of the animal from the paddocks) and the subplots, the seed drills (double disc and knife). To adjust the wanted forage heights were used dairy cows with average live weight of 500 kg with an intermittent grazing. Real pasture heights of entrance and exit of animals from pasture differed among all grazing intensities. Soil traits were evaluated before and after the grazing period (96 days). After the corn sowing, to evaluate the influence of different grazing intensities and seed drills, the following parameters were assessed: depth of seed deposition, soil area mobilized, rate of emergence, stem diameter, height of plants and height of first ear, yield components and productivity. According to the results, it can be concluded that: Forage accumulation rate showed values of 56.75, 41.9, 41.31 and 32.74 kg of MS ha-1 d-1, and total production was of 7,548, 5.531, 5,494 and 4,322 kg ha-1 of DM respectively for the ungrazed treatment, 35 x 15, 30 x 10 and 25 x 05 cm. Grazing intensities affected the soil density. The area of mobilized soil and seeding depth differed between seed drills being higher to the knife drill. Corn grain yield dynamics were affected by the grazing intensities and seed drills. Corn yield decreased as the grazing intensities increased to the double disc seed drill mechanism with a difference of 942 kg ha-1 between the treatments without grazing and the highest grazing intensity (25 x 5 cm). The use of knife seed drill reduced this difference to 324 kg ha-1, however, this treatment (25 x 5 cm) showed lower productivity than the other grazing intensities, confirming the negative effect of high grazing intensities over the soil density and forage and crops yield.

Thesis (Ph.D. (Plant Production)) -- University of Limpopo, 2022 / Sustainable food production has been a major challenge in the era of climate change and a growing population in the twenty-first century. However, climate change scenarios such as extreme temperatures and fluctuations in annual precipitation continue to pose a great threat to agricultural production systems. On the other hand, anthropogenic activities such as conventional farming continue to contribute to climate change through the emission of greenhouse gases while not sustaining agricultural production. The Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO-UN) developed the concept of Climate-Smart Agricultural (CSA) production with the idea of securing food in the face of global change. No-tillage and intercropping systems are among the traditional practices that are advocated as components of climate-smart traditional practices, especially in the semi-arid regions of Africa like the Limpopo Province. Producing sorghum and cowpeas using CSA practices such as intercropping under no-tillage is envisaged to increase productivity and soil fertility under Limpopo Province's dryland conditions. However, there is still limited information on how grain sorghum-cowpea intercrop will respond in terms of growth, physiological productivity, and carbon dioxide emissions in the system, especially under no-tillage and different growing conditions. Furthermore, more field data is required for predictions of future scenarios using simulating crop models such as the Agricultural Production system sImulator (APSIM). Hence, a no-till Randomized Complete Block Design (RCBD) in a 2 x 4 x 2 factorial arrangement was conducted at two locations (Syferkuil and Ofcolaco) in the Limpopo Province during the 2018/19 and 2020/21 cropping seasons to generate data on sorghum and cowpea growth, physiology, productivity as well as carbon dynamics under planted and simulated intercropping system. Leaf gaseous exchange and leaf area index (LAI) were measured on fully developed grain sorghum and cowpea leaves in both the binary and sole cultures of sorghum and cowpea. The CO2 measurements were taken from each plot using a GMP343 CO2 probe along with an MI70 data logger. Aboveground biomass was collected for each crop from two plants at vegetative, flowering, physiological and harvest maturity and oven-dried at 65 oC for 48 hours. In the 2020/21 cropping season, cowpea at Ofcolaco failed to produce grain. Hence, only the grain yield of the 2018/19 cropping season from Ofcolaco is presented in this thesis. Grains collected for each crop from a 2.7m2 area were taken to the laboratory to determine grain yield and yield components. Harvest index (HI) and land equivalent ratio (LER) for each crop were also determined. In the laboratory, the total nitrogen (%) and natural abundance of 15N (δ15N‰) were determined using an isotope ratio mass spectrometer with an N analyzer. Growth (biomass) and yield (grain) data obtained from APSIM were compared with data collected from a two-year field experiment at Syferkuil. Multi-variate analysis of variance (ANOVA) model to fit each response variable using the Statistical Analysis System (21 SAS version 9.4). Mean separation was done where the means were different using the least significant difference (LSD) at probability levels of p ≤ 0.05. Intercropping system and the density of the companion crop cowpea had a significant (p ≤ 0.05) effect on the physiological responses of sorghum and cowpea, cowpea yield and yield components at the two experimental sites across seasons. However, grain yield and yield components of sorghum were not affected by intercropping or the density of cowpea. Only cultivars of sorghum were significantly different for grain yield and yield components. At Syferkuil, Enforcer produced the highest grain yield of 4338 kg ha-1 in 2018/19, while NS5511 accumulated the highest grain yield of 2120 kg ha-1 during the 2020/21 cropping seasons. At Ofcolaco, Enforcer and Avenger were observed to be relatively high-yielding cultivars with a mean grain yield of 2625 kg ha- 1 and 1191 kg ha-1 during the 2018/19 and 2020/21 cropping seasons, respectively. In the 2018/19 and 2020/21 cropping seasons, respectively, cowpea accumulated about 93% and 77% more grain yield in sole compared to binary culture. At Ofcolaco, about 96% more grain yield was obtained in sole compared to binary cultures during the 2018/19 cropping season. Furthermore, cowpea accumulated over 55% and 49% of grain yield when grown at high compared to low population density at Syferkuil and Ofcolaco, respectively. The investigation on the impact of the intercropping system on CO2 emissions and soil carbon stocks revealed that in 2018/19 at Syferkuil and 2020/21 at Ofcolaco, intercropping systems emitted 11% and 19% less CO2 respectively than the sole cropping systems. In both diverse agro-ecological sites, low cowpea density consistently resulted in higher CO2 emissions than high density. The sorghum-cowpea intercropping system significantly influenced the biological nitrogen fixation of cowpea. Intercropping was found to improve the biological nitrogen fixation of cowpea if a density of 74074 plants ha-1 is used. The APSIM model was able to capture the dynamics of biomass and grain yields in the sole and intercropping system under different densities of cowpea. The findings of this study revealed some useful insights. Firstly, biomass accumulation depended on the cultivar in intercrop as well as the density of cowpea. Secondly, cowpea at a density of 74074 plants ha1 was found to be a good crop to intercrop with grain sorghum as it did not show any significant variation in terms of grain yield and yield components of sorghum. The sorghum cultivar, Enforcer and NS5511 were the best performing cultivars in terms of grain yields at Syferkuil and Ofcolaco. Thirdly, the intercropping system under high cowpea density reduced CO2 emission rates while improving soil nitrogen (N) and carbon stocks. Based on the results of this study, grain sorghum-cowpea intercrop can be adopted as a component of a climate-smart practice to improve crop growth, physiology, as well as productivity compared to sole cropping. However, the grain sorghum cultivar and the density of cowpea should be taken into consideration as they affect the productivity of the two crops. The two seasons data generated from this study was useful in simulating the productivity of intercropping practice using APSIM. However, more field and weather data is required to run long-term simulations on intercropping as a component of the climate-smart method using crop modelling techniques. / National Research Foundation (NRF), Departments of Science and Innovation (DSI) and VLIR-IUC (Belgium)

Orientador: Sérgio Hugo Benez / Banca: Kléber Pereira Lanças / Banca: Silvio José Bicudo / Banca: Antonio Renan Berchol da Silva / Banca: Elcio Hiroyoshi Yano / Resumo: Para o sistema de semeadura direta obter o sucesso desejado deve haver a seleção adequada dos componentes das semeadoras-adubadoras, entre os quais os mecanismos de corte de palha. Além disso, o estudo das características do solo e da cultura de cobertura implantada na área são importantes itens que definem a eficiência destas máquinas. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho dos mecanismos de corte de palha de uma semeadora-adubadora em diferentes coberturas vegetais e cargas verticais aplicadas. Para a realização do trabalho foi utilizado um dinamômetro (anel ortogonal), projetado, construído e calibrado numa célula de carga padrão. Os experimentos de campo foram conduzidos na Fazenda Experimental Lageado, pertencente a Faculdade de Ciências Agronômicas - Unesp de Botucatu, durante o ano agrícola de 2005-2006. O delineamento experimental utilizado foi em blocos ao acaso e esquema fatorial 3 x 4, com 4 repetições. Os trabalhos foram realizados com 3 diferentes mecanismos de corte de palha, sendo estes: disco liso (DL), disco corrugado (DC) e disco ondulado (DO), utilizando 4 diferentes cargas verticais, sendo estas: 750 (C1), 1500 (C2), 2250 (C3) e 3000 N (C4). Todos os tratamentos foram instalados em 5 diferentes coberturas de palha: milho, sorgo, aveia preta, triticale e nabiça. Os resultados mostraram que quanto maior a quantidade de matéria seca da cobertura vegetal, maior a demanda de forças horizontal e vertical. Quanto maior a carga vertical aplicada, maior a área de solo mobilizado; maiores são as forças horizontal, vertical e lateral; maior a profundidade de penetração dos discos no solo e menores são a força horizontal por profundidade de corte dos discos (profundidade específica) e a força horizontal por área de solo mobilizado. O disco de corte ondulado possibilita os maiores valores de área de solo mobilizado... (Resumo completo, clicar acesso eletrôncio abaixo) / Doutor

Detta arbeta har utförts för att undersöka hur höstplantering av täckrotsodlad gran (Picea abies) och tall (Pinus sylvestris) överlever och utvecklas jämfört med vårplanterad. Detta i ett led för att se om man kan utöka planteringssäsongen för att få en jämnare arbetsbelastning över säsongen både i plantskolorna och ute i fält. Man har undersökt hur en planteringstidpunkt på sensommaren och hösten påverkar granplantors överlevnad jämfört med plantering på våren. Studien är utförd som en survey studie i södra Sverige på täckrotsplantor av gran som planterats på medelboniteter 2007-2009 och inventerats 2010. Höst och vårplanterade granplantor är jämförda parvis med samma planttyp, ålder, proveniens och geografiskt område. Följande saker har jämförts; plantor per hektar, höjdtillväxt, toppskottstillväxt, rothalsdiametern, frostskador, viltskador samt snytbaggeskador. Höstplantering av täckrotsodlad gran (Picea abies) ger ett lika bra resultat som vårplantering vad gäller överlevnad hos plantor. Höjdtillväxt och diametertillväxt blev något bättre på de höstplanterade plantorna jämfört med vårplanterade efterföljande vår. Höstplanterade plantor skadades något mer av frost än de vårplanterade gjorde, speciellt första säsongen. Vårplanterade plantor fick något mer viltskador än höstplanterade vilket kan bero på färre frostskador. Vårplanterade plantor skadades något mer av snytbagge än de höstplanterade. Snytbaggeskadorna var störst på de torra jordarna i östra området. Höstplantering av täckrotsodlad tall (Pinus sylvestris) gav ett lika bra resultat när det gäller överlevande plantor som gran. / This work has been performed in order to investigate if Norway spruce (Picea abies) and pine (Pinus sylvestris) container-grown seedlings planted in autumn gives the same quality as planting in spring in terms of surviving plants. This is in part to see if one can extend the planting season to get a more even workload over the season, both in nurseries and in the field. The study is designed as a survey study in Southern Sweden on container-grown seedlings of Norway spruce and pine planted 2007-2009 and inventoried 2010. The following things have been compared; plants per hectare, height growth, leading shoot growth, stem diameter, frost damage, damage by wild animals and pine weevil damage. Planting of Norway spruce (Picea abies) container-grown seedlings in autumn gives the same quality as planting in spring in terms of surviving plants. Height growth and diameter growth were slightly better the following season for seedlings planted in autumn compared to seedlings planted in spring. Seedlings planted in autumn were damaged by frost more than seedlings planted the spring, especially the first season. Seedlings planted in spring were slightly more damaged by wild animals than seedlings planted in autumn which may be because of less frost damage. Seedlings planted in spring were slightly a little more damaged by pine weevil than seedlings planted in autumn. Pine weevil damage was greatest in the arid soils in the eastern area. Container-grown seedlings of pine (Pinus sylvestris) planted in autumn gave equally good results as seedlings planted of Norway spruce.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do tamanho da peneira de sementes de milho sob diferentes regulagens da pressão de vácuo em sistema pneumático de distribuição, sobre a uniformidade longitudinal de plantas, produtividade final e individual por planta. O ensaio foi conduzido no município de Verê/PR. Foi utilizado o sistema pneumático de distribuição vSet® (Precision Planting®) e 4 peneiras de sementes de milho (C1; C4; R1; e R4) do híbrido 30F53VYH, submetidos a 4 diferentes regulagens da pressão de vácuo (7; 12; 17 e 22 pol H2O-1). O delineamento utilizado foi de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas e 4 repetições. Na parcela principal constaram as pressões e nas subparcelas as peneiras, sendo cada uma desta composta por duas linhas de 20 m de comprimento. Inicialmente, foram caracterizadas as sementes, avaliando-se o percentual de germinação, peso de mil sementes, comprimento, largura, espessura e esfericidade. Após a emergência das plantas, foram avaliadas a uniformidade de distribuição, através dos parâmetros de regularidade (espaçamentos normais – EN; espaçamentos falhos – EF; espaçamentos duplos – EP), desvio padrão (DP), coeficiente de variação (CV) e uniformidade média de distribuição, a profundidade de semeadura e a população inicial. Em pré-colheita, avaliou-se a população final de plantas, percentual de plantas dominadas, rendimento de grãos por planta e total. Os dados foram submetidos a análise de variância e havendo diferenças significativas (p≤0,05), as médias das peneiras foram comparadas pelo teste de Tukey (p≤0,05), enquanto que para o fator pressão de trabalho foi adotada a análise de regressão polinomial, sendo os modelos selecionados pelo critério do maior R2 e a significância (p≤0,05) dos parâmetros da equação. A redução da pressão de vácuo resultou no aumento do DP, sendo que a peneira R1 apresentou os maiores valores e a peneira C4 os menores valores. Independente da pressão e peneira testada os valores de CV não foram significativos. A peneira C1 apresentou os menores índices de ED e, a C4 os maiores. Menores pressões de vácuo resultaram em maiores índices de EF, com a peneira C4 apresentando os menores valores, tendo esta também os maiores índices de EN. As peneiras C1 e R1 responderam negativamente, quanto a uniformidade média de distribuição de plantas, com a redução da pressão de vácuo. A peneira R1 apresentou a menor população inicial de plantas, mas a peneira C1 apresentou redução da população final de plantas e rendimento de grãos com a redução da pressão. Plantas dominada e de ED tendem a produzir menor número de grãos por espiga e, consequentemente, menor rendimento individual de grãos. As espigas de plantas vizinhas a EF não tiveram capacidade de compensar em produtividade à falta da planta. / The objective of this work was to evaluate the influence of the seed size of the corn under different vacuum pressure regulations in a pneumatic distribution system, on a plant distribution, final and individual productivity per plant. The trial was conducted in the city of Verê / PR. The pneumatic vSet® distribution system (Precision Planting®) was used. Four size of 30F53VYH hybrid corn seeds (C1, C4, R1, and R4) were submitted to four different vacuum pressure settings (7; 12; 17; 22 in H2O-1). The design was used for randomized blocks, with subdivided plots, and 4 replicates. In the main plot they consisted as pressures and in the subplots like size seeds, being each of the main lines of 20 m of length. Initially, they were characterized as seeds, evaluating the percentage of germination, weight of one thousand seeds, length, width, thickness and sphericity. After the emergence of the plants, the longitudinal distribution uniformity was evaluated through the parameters of longitudinal distribution (miss, multi and normal), standard deviation (SD), coefficient of variation (CV) and mean distribution uniformity, seeding depth and initial population. In pre-harvest, we evaluated the final population of plants, percentage of dominated plants, yield per plant and total. The data were submitted to an analysis of variance and there were significant differences (p≤0.05), as means of the sizes were compared by the Tukey test (p≤0.05), while for the working pressure factor, polynomial regression analysis, the models being selected by criterion the highest R2 and the significance (p≤0.05) of the parameters of the equation. The reduction of the vacuum pressure resulted in the increase of the SD, being that the size R1 presents the highest values of SD and the size C4 the lowest values. Regardless of the pressure and the size tested in the CV values were not significant. The size C1 has the lowers multi rates and, a larger C4. Lower vacuum pressures result in higher miss indexes, with a size C4 having the lowest values, and also the highest normal rates. As sizes C1 and R1 responding negatively, as for the average uniformity of plant distribution, with a reduction of vacuum pressure. The size R1 has a smaller population of plants, but the size C1 showed reduction of the final population of plants and yield of grains with a reduction of the pressure. Dominated and multi plants tend to produce a smaller number of kernels per ear, consequently lower individual yield of grains. Like spikes of neighboring plants, an miss plants does not have the capacity to compensate in productivity to the lack of the plant.

CAPES / O tamanho de sementes utilizadas para a semeadura tem causado dúvidas entre os produtores de soja. O trabalho teve por objetivo verificar se poderiam haver diferenças entre tamanho de sementes com relação à profundidade de deposição do fertilizante. O experimento de campo foi realizado na Área Experimental da UTFPR Campus de Pato Branco, utilizando-se uma semeadora-adubadora de precisão para plantio direto. O delineamento utilizado foi o de blocos ao acaso, com cinco repetições. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre dois tamanhos de sementes (semente grande com 6,5 mm e semente pequena com 5,5 mm) e duas profundidades de deposição do fertilizante em relação à semente (fertilizante próximo as sementes com aproximadamente 3 cm de distância e fertilizante distante das sementes com aproximadamente 10 cm). Os dados foram submetidos à análise de variância. Quando o valor do teste F foi significativo ao nível de 5% de probabilidade aplicou-se o teste de Duncan para a comparação de médias. A menor profundidade de deposição do fertilizante proporcionou maior número de vagens por planta e maior número de grãos por planta. Já a maior profundidade de deposição do fertilizante proporcionou maior altura de plantas aos 30 dias após a semeadura e na fase R2, maior área de solo mobilizada, maior população de plantas em todas as épocas avaliadas, maior profundidade de deposição de sementes e maior índice de velocidade de emergência. / The seed size used for seeding has caused doubts among soybean producers. The study aimed to determine whether there may be differences between seed size with respect to depth of fertilizer deposition. The field experiment was conducted at the Experimental Area UTFPR Campus Pato Branco, using a precision seeder for direct seeding. The design was a randomized blocks, with five repetitions. The treatments were composed by the combination of two seed sizes (large seed with 6,5 mm and 5,5 mm with small seed) and two fertilizer deposition depths in relation to the seed (fertilizer near the seed with about 3 cm away and fertilizer distant from the seeds with about 10 cm). Data were subjected to analysis of variance. When the test value F was significant at 5% probability was applied to the Duncan test for comparison of means. The shallower depth of fertilizer deposition provided larger number of pods per plant and increased number of grains per plant. Already the largest depth of fertilizer deposition provided greater plant height at 30 days after sowing and R2 stage, greater ground area mobilized, higher plant population in all periods, greater depth of deposition of seeds and a higher rate of emergency speed.