Genotype plus genotype by-environment interaction biplot and genetic diversity analyses on multi-environment trials data of yield and technological traits of cotton cultivars / Biplot de genótipo mais interação genótipo por ambiente e diversidade genética em dados de produtividade e qualidade de fibras em cultivares de algodão provenientes de ensaios multi-ambientes

Understanding the genetic diversity and overcoming genotype-by-environment interaction issues is an essential step in breeding programs that aims to improve the performance of desirable traits. This study estimated genetic diversity and applied genotype + genotype-by-environment (GGE) biplot analyses in cotton genotypes. Twelve genotypes were evaluated for fiber yield, fiber length, fiber strength, and micronaire. Estimation of variance components and genetic parameters was made through restricted maximum likelihood and the prediction of genotypic values was made through best linear unbiased prediction. The modified Tocher and principal component analysis (PCA) methods, were used to quantify genetic diversity among genotypes. GGE biplot was performed to find the best genotypes regarding adaptability and stability. The Tocher technique and PCA allowed for the formation of clusters of similar genotypes based on a multivariate framework. The GGE biplot indicated that the genotypes IMACV 690 and IMA08 WS were highly adaptable and stable for the main traits in cotton. The cross between the genotype IMACV 690 and IMA08 WS is the most recommended to increase the performance of the main traits in cotton crops.

Compreender a diversidade genética e contornar os problemas causados pela interação genótipos por ambientes é uma etapa importante em programas de melhoramento. Este estudo teve como objetivo estimar a diversidade genética e aplicar a metodologia de biplot genótipo + genótipo por ambiente (GGE biplot) em doze genótipos de algodão avaliados quanto ao rendimento da fibra, comprimento da fibra, resistência da fibra e micronaire. A estimativa dos componentes de variância e dos parâmetros genéticos foi feita através do método da máxima verossimilhança restrita e a predição dos valores genotípicos por meio da melhor predição linear não enviesada. Os métodos de Tocher modificado e análise de componentes principais (PCA) foram utilizados para quantificar a diversidade genética entre os genótipos. O método GGE biplot foi conduzido para encontrar os melhores genótipos em relação à adaptabilidade e estabilidade. As técnicas de Tocher e PCA permitiram a formação de clusters de genótipos semelhantes com base em uma estrutura multivariada. O GGE biplot indicou que os genótipos IMACV 690 e IMA08 WS foram altamente adaptáveis e estáveis para as principais características do algodão. O cruzamento dentre os genótipos IMACV 690 e IMA08 WS é o mais recomendado para aumentar o desempenho das principais características na cultura do algodão.

Cover crops, lime and gypsum influence on soil physical attributes

Cover crops promote nutrient cycling, and lime and gypsum can alter the soil physical attributes. This study aimed to evaluate the effect of lime and gypsum rates applied to a no-tillage system with addition of residues of three cover crops on the soil physical attributes. This experiment was carried out in chapadão do sul-ms. The treatments were comprised of three cover crops (Urochloa ruziziensis, fallow, and Pennisetum glaucum), with gypsum (0, 2.3 and 4.6 Mg ha-1) and lime applied at a dose of 0, 2, 4, 6 Mg ha-1).The attributes evaluated were: soil density, macroporosity, microporosity, total porosity and penetration resistance. The soil of the experiment was classified an Oxisol. Cover crops and lime and gypsum improved macroporosity, microporosity and total porosity at all depths, 0-0.2 m. Millet presented lower values for penetration resistance with the lime application and without gypsum application. No residual effect on soil density was detected for lime and gypsum application or cover crops in the 0.1-0.2 m layer. Brazilian Cerrado producers will have a well-defined management system to follow aiming at improving the soil physical attributes.

Soybean productivity, stability, and adaptability through mixed model methodology / Produtividade, estabilidade e adaptabilidade da soja por meio de metodologia de modelo misto

ABSTRACT: The genotype × environment (G×E) interaction plays an essential role in phenotypic expression and can lead to difficulties in genetic selection. Thus, the present study aimed to estimate genetic parameters and to compare different selection strategies in the context of mixed models for soybean breeding. For this, data referring to the evaluation of 30 genotypes in 10 environments, regarding the grain yield trait, were used. The variance components were estimated through restricted maximum likelihood (REML) and genotypic values were predicted through best linear unbiased prediction (BLUP). Significant effects of genotypes and G×E interaction were detected by the likelihood ratio test (LRT). Low genotypic correlation was obtained across environments, indicating complex G×E interaction. The selective accuracy was very high, indicating high reliability. Our results showed that the most productive soybean genotypes have high adaptability and stability.

RESUMO: A interação genótipo × ambiente (G × E) desempenha um papel essencial na expressão fenotípica e pode provocar dificuldades na seleção genética. Assim, o presente estudo teve como objetivo estimar parâmetros genéticos e comparar diferentes estratégias de seleção no contexto de modelos mistos para melhoramento da soja. Para isso, foram utilizados dados referentes à avaliação de 30 genótipos em dez ambientes, referentes à característica produtividade de grãos. Os componentes de variância foram estimados pela máxima verossimilhança restrita (REML) e os valores genotípicos foram preditos pela melhor previsão imparcial linear (BLUP). Efeitos significativos dos genótipos e interação G × E foram detectados pelo teste da razão de verossimilhança (LRT). Correlação genotípica baixa foi obtida entre os ambientes indicando interação G × E do tipo complexa. A acurácia seletiva foi muito alta, indicando alta confiabilidade. Os resultados mostraram que os genótipos de soja mais produtivos apresentam alta adaptabilidade e estabilidade.

Models for optimizing selection based on adaptability and stability of cotton genotypes / Modelos para otimizar a seleção baseada em adaptabilidade e estabilidade de genótipos de algodão

ABSTRACT: In multi-environment trials (MET), large networks are assessed for results improvement. However, genotype by environment interaction plays an important role in the selection of the most adaptable and stable genotypes in MET framework. In this study, we tested different residual variances and measure the selection gain of cotton genotypes accounting for adaptability and stability, simultaneously. Twelve genotypes of cotton were bred in 10 environments, and fiber length (FL), fiber strength (FS), micronaire (MIC), and fiber yield (FY) were determined. Model selection for different residual variance structures (homogeneous and heterogeneous) was tested using the Akaike Information Criterion (AIC) and Bayesian Information Criterion (BIC). The variance components were estimated through restricted maximum likelihood and genotypic values were predicted through best linear unbiased prediction. The harmonic mean of relative performance of genetic values (HMRPGV) were applied for simultaneous selection for adaptability, stability, and yield. According to BIC heterogeneous residual variance was the best model fit for FY, whereas homogeneous residual variance was the best model fit for FL, FS, and MIC traits. The selective accuracy was high, indicating reliability of the prediction. The HMRPGV was capable to select for stability, adaptability and yield simultaneously, with remarkable selection gain for each trait.

RESUMO: Em ensaios multi-ambientes, grandes redes experimentais são utilizadas para a avaliação de genótipos, tentando contornar o efeito que a interação genótipo por ambiente desempenha na seleção genotípica. Neste estudo, objetivamos testar diferentes estruturas de variância residual e medir o ganho de seleção de genótipos de algodão, baseados em produtividade, adaptabilidade e estabilidade, simultaneamente. Doze genótipos de algodão foram plantados em 10 ambientes, sendo determinados o comprimento da fibra (CF), a resistência da fibra (RF), a micronaire (MIC) e produtividade de fibras (PF). A seleção do modelo para diferentes estruturas de variância residual (homogênea e heterogênea) foi testada usando o Critério de Informação de Akaike (AIC) e o Critério de Informação Bayesiano (BIC). Os componentes de variância foram estimados através de máxima verossimilhança restrita e os valores genotípicos foram preditos através da melhor predição linear não viesada. A média harmônica do desempenho relativo dos valores genéticos (HMRPGV) foram aplicadas para seleção simultânea para adaptabilidade, estabilidade e produtividade. De acordo com o BIC, a estrutura residual heterogênea apresentou o melhor ajuste para a característica PF, enquanto a estrutura residual homogênea apresentou o melhor ajuste para as características CF, RF e MIC. A acurácia seletiva foi alta, indicando confiabilidade da predição. O método HMRPGV foi capaz de selecionar para estabilidade, adaptabilidade e produtividade, simultaneamente, com notável ganho de seleção para cada característica.

Correlations between soil attributes and the occurrence of nematodes and grain yield in an off-season maize crop in Mato Grosso do Sul / Correlações entre atributos do solo e ocorrência de nematóides e produtividade de grãos em milho safrinha no Mato Grosso do Sul

Systems of soil cultivation and use directly influence crop yield by interfering with the soil chemical, physical, and biological attributes. This study aimed to evaluate the correlation between maize grain yield, soil chemical and biological attributes, and the occurrence of nematodes in maize crops grown in the off-season, in the state of Mato Grosso do Sul. Soil samples from 21 off-season maize crops were collected in 2015. The samples were used to identify and quantify nematodes, determine biomass carbon and microbial activity, and for chemical analysis. The attributes were clustered based on the variables evaluated using the mean Euclidean distance and Ward's clustering method. The interrelationship between the variables was analyzed by correlations, and its unfolding in the cause and effect investigations was evaluated by the path analysis. Organic matter and microbial biomass carbon positively influence grain yield. Magnesium negatively influences the population of Pratylenchulus spp. in maize crops. The potential acidity and organic matter are related to the presence of Rotylenchulus spp.

Sistemas de cultivo e uso do solo influenciam diretamente o rendimento das culturas, interferindo nos atributos químicos, físicos e biológicos do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar a correlação entre a produtividade de grãos de milho, os atributos químicos e biológicos do solo e a ocorrência de nematoides em milho cultivado no período de entressafra, no estado do Mato Grosso do Sul. Amostras de solo de 21 safras de milho fora de temporada foram coletadas em 2015. As amostras foram usadas para identificar e quantificar os nematóides, determinar a atividade microbiana e o carbono da biomassa, e para análises químicas. Os atributos foram agrupados com base nas variáveis avaliadas usando a distância euclidiana média e o método de agrupamento de Ward. A inter-relação entre as variáveis foi analisada por meio de correlações, e seu desdobramento nas investigações de causa e efeito foi avaliado pela análise de trilha. A matéria orgânica e o carbono da biomassa microbiana influenciam positivamente o rendimento de grãos. O magnésio influencia negativamente a população de Pratylenchulus spp. nas culturas de milho. A acidez potencial e a matéria orgânica estão relacionadas à presença de Rotylenchulus spp.

Liquid nitrogen fertilization on the yield and phenologic variables of narrow-row cotton / Adubação nitrogenada líquida na produtividade e variáveis fenológicas em algodoeiro adensado

Slow-release liquid nitrogen fertilizer sources have been around since 1970. However, this technique is not widely used in the field, probably due to the low cost per ton of nitrogen in the solid form. This study aimed to evaluate the combination of the conventional and slow-release nitrogen fertilization on the yield and phenological variables in a narrow-row cotton crop. Treatments consisted of the combination of the nitrogen fertilizer applied as topdressing in solid form (via soil) and pulverized in the liquid form (via urea formaldehyde - UF): 0% of solid N + 0% of liquid N (0S0L); 100% of solid N + 0% of liquid N (100S0L); 75% of solid N + 25% of liquid N (75S25L); 50% of solid N + 50% of liquid N (50S50L); 25% of solid N + 75% of liquid N (25S75L); e 0% of solid N + 100% of liquid N (0S100L). The cotton crop was phenotypically evaluated at 35, 70, and 130 DAE (Days after emergence) and at the harvest time. The variation between the source of the solid nitrogen fertilizer applied to the soil (ammonium nitrate) and the liquid Nitrogen fertilizer applied by spraying (UF) affects the phenology, physiology, and yield components of the narrow-row cotton crop. The highest yield of the narrow-row cotton crop under the experimental conditions was achieved when 25% of the dose of the solid nitrogen fertilizer was applied as topdressing via soil, and 75% of the dose of the slow-release nitrogen fertilizer was sprayed. This technique provides higher profitability of the produced cotton in relation to the conventional application of the N solid fertilizer via soil.

Fontes de fertilizantes nitrogenados líquidos de liberação lenta existem desde 1970. No entanto, esta técnica não é amplamente utilizada no campo, provavelmente devido ao baixo custo por tonelada de nitrogênio na forma sólida. Este trabalho teve como objetivo avaliar a combinação da adubação nitrogenada convencional e de liberação lenta sobre a produtividade e as variáveis fenológicas em uma cultura de algodão de fileira estreita. Os tratamentos consistiram da combinação do fertilizante nitrogenado aplicado como cobertura na forma sólida (via solo) e pulverizado na forma líquida (via uréia formaldeído - UF): 0% de N sólido + 0% de N líquido (0S0L); 100% de N sólido + 0% de N líquido (100 S); 75% de N sólido + 25% de N líquido (75S25L); 50% de N sólido + 50% de N líquido (50S50L); 25% de N sólido + 75% de N líquido (25S75L); e 0% de N sólido + 100% de N líquido (0S100L). A cultura do algodão foi avaliada fenotipicamente aos 35, 70 e 130 DAE (dias após a emergência) e no momento da colheita. A variação entre a fonte de adubação nitrogenada aplicada ao solo (nitrato de amônio) e o fertilizante nitrogenado líquido aplicado por pulverização (UF) afeta os componentes fenológicos, fisiológicos e produtivos da cultura de algodão de fileiras estreitas. O maior rendimento da cultura de algodão de linha estreita nas condições experimentais foi alcançado quando 25% da dose do fertilizante de nitrogênio sólido foi aplicado como cobertura de solo via solo, e 75% da dose do fertilizante de nitrogênio de liberação lenta foi pulverizada. Esta técnica proporciona maior rentabilidade do algodão produzido em relação à aplicação convencional do fertilizante N via solo.

Soil macrofauna in green manures preceding cotton growing / Macrofauna do solo em adubos verdes antecessoras ao cultivo do algodão

The objective of this work was to evaluate the abundance of the soil macrofauna in four green manure species, before the cotton crop. The experimental design was a randomized block design with four treatments: Mucuna pruriens (gray mucuna), Canavalia ensiformes (pork bean), Cajanus cajan (pigeon pea) and Crotalaria juncea (crotalaria). The macrofauna was captured by means of collections with collections using pitfall traps. The data were processed through the cluster analysis to verify the similarity among green manure species as to the occurrence of soil macrofauna. The orders Orthoptera, Coleoptera L (Larval), Hymenoptera and Coleoptera (adult), respectively, had the highest local relative abundance. There was a significant effect of the cover plants on the taxonomic groups and relative density of the soil macrofauna. Green manures were more determinant in the abundance and relative density of the soil macrofauna than the region climate. Up to 60 days after sowing the cotton crop, there was a beneficial influence of the green manures on the soil macrofauna.

Objetivou-se avaliar a abundância da macrofauna do solo em quatro espécies de adubos verdes, antecedendo a cultura do algodão. O experimento foi instalado na Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul - Unidade Experimental de Aquidauana, MS. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso com quatro tratamentos: Mucuna pruriens (mucuna cinza), Canavalia ensiformes (feijão de porco), Cajanus cajan (guandu anão)e Crotalaria juncea (crotalária) e quatro repetições.A macrofauna foi capturada por meio de coletas com armadilhas modelo Pitfall.Os dados foram processados mediantes a análise de agrupamento para verificar a similaridade entre as espécies de adubação verde quanto à ocorrência da macrofauna do solo.A maior abundância relativa local foram as ordens, Orthoptera, Coleoptera L (Larva), Hymenoptera e Coleoptera respectivamente. Houve efeito significativo das plantas de cobertura sobre os grupos taxonômicos e densidade relativa da macrofauna edáfica. Os adubos verdes foram mais determinantes na abundância e densidade relativa da macrofauna do solo que o clima da região. Até os 60 dias de implantação da cultura do algodão, houve influência benéfica dos adubos verdes sobre a população da macrofauna do solo.

Correlations and path analysis in agronomic traits of soybeans under defoliation / Correlações e análise de trilha em caracteres agronômicas de soja sob desfolha

Stress events or leaf damage can alter the redistribution of photoassimilates and modify the morphological traits directly related to grain yield. This study aimed to evaluate the influence of agronomic traits on grain yield in soybean crop in function of leaf defoliation. The experiment consisted of a randomized block design with three replications, arranged in a 6 x 3 + 1 factorial scheme. The factors were composed by six reprodutive stages (R1, R2, R3, R4, R5, and R6) and three defoliation levels (33%, 66%, and 99%), and one additional treatment without defoliation (control). The following traits were evaluated: plant height, number of pods per plant, number of grains per pod, thousand grain weight, and grain yield. The magnitudes of the correlations between the same traits showed high oscillation according to the defoliation level. Results revealed the potential for the indirect selection for grain yield by the traits plant height and number of grains per pods under 0% of defoliation and by the trait number of pods per plant under 33% of defoliation.

Ocorrências de estresse ou danos foliares podem levar a alteração na redistribuição de fotoassimilados e modificar os caracteres morfológicos envolvidos diretamente na produtividade dos grãos. Portanto, objetivou-se avaliar por meio da análise de trilha, a influência de caracteres agronômicos na produtividade de grãos na cultura da soja em função de níveis desfolha da planta. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com três repetições, dispostos em esquema fatorial 6 x 3 + 1. O primeiro fator foi composto por seis estádios reprodutivos de desfolha (R1, R2, R3, R4, R5, R6) x três níveis de desfolha (33%, 66%, 99%) e um tratamento adicional sem desfolha (controle). Os caracteres avaliados foram: altura de plantas, número de legumes por planta, número de grãos por legume, peso de mil grãos e produtividade de grãos. As magnitudes das correlações entre os mesmos caracteres apresentaram alta oscilação de acordo com o nível de desfolha, sendo que, que existe potencial da seleção indireta para produtividade de grãos por meio da altura de plantas e número de grãos por legumes sob 0% desfolha e do número de legumes por planta sob 33% de desfolha.

Relationship between vegetation indices and agronomic performance of maize varieties under different nitrogen rates / Relação entre índices de vegetação e desempenho agronômico de variedades de milho sob diferentes doses de nitrogênio

Precision agriculture is a set of techniques that assist the monitoring of the agronomic performance of the maize crop by using vegetation indices. This study aimed to verify the relationship between vegetation indices, plant height, leaf N content, and grain yield of three maize varieties, grown under high and low N as topdressing. The experiment was carried out at the Fundação de Apoio à Pesquisa Agropecuária de Chapadão (Fundação Chapadão), located in the municipality of Chapadão do Sul, during the 2017/2018 season. The experiment consisted of a randomized block design with four replications, arranged in a 3x2 split-plot scheme. The first factor (plots) corresponded to three open-pollinated maize varieties (BRS 4103, BRS Gorotuba, and SCS 154), and the second factor (subplots) consisted of two N rates applied as topdressing (80 and 160 kg- 1). All the evaluated variables showed varieties x N interaction. Vegetation indices in maize varieties were influenced by the N rate applied as topdressing. Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Soil-adjusted Vegetation Index (SAVI) showed a higher correlation with plant height. At the same time, Normalized Difference Red Edge (NDRE) had a stronger association with leaf N content.

A agricultura de precisão é um conjunto de técnicas que auxiliam no monitoramento do desempenho agronômico da cultura do milho utilizando índices de vegetação. Este trabalho teve como objetivo verificar a relação entre índices de vegetação, altura de planta, teor de N foliar e rendimento de grãos de três variedades de milho, cultivadas sob alto e baixo N, em cobertura. O experimento foi realizado na Fundação de Apoio à Pesquisa Agropecuária de Chapadão, localizada no município de Chapadão do Sul, na safra 2017/2018. O experimento consistiu de um delineamento de blocos casualizados com quatro repetições, dispostos em esquema de parcelas subdivididas 3x2. O primeiro fator (parcelas) correspondeu a três variedades de milho de polinização aberta (BRS 4103, BRS Gorotuba e SCS 154), e o segundo fator (subparcelas) consistiu de duas doses de N aplicadas como cobertura (80 e 160 kg-1). Todas as variáveis avaliadas apresentaram interação variedades x N. Os índices de vegetação nas variedades de milho foram influenciados pela dose de N aplicada como cobertura. Os índices NDVI e SAVI mostraram uma maior correlação com a altura da planta, enquanto o NDRE apresentou uma associação mais forte com o conteúdo de N foliar.

Irrigation management in soybean crops influences the occurrence of nematodes in the soil / Manejo de irrigação na cultura da soja influencia a ocorrência de nematóides no solo

One of the main limitations of soybean production is related to water availability and organisms found in the soil. Under the hypothesis that soil moisture may influence the nematode population, this study aimed to verify the occurrence of nematodes associated with different irrigation management in soybean crops. The experiment was carried out in a randomized block design. Treatments consisted of a subplot scheme, with four replications. The plots consisted of ten irrigation managements divided into five irrigation frequencies (1,2,3,4, and 5 days) and five additional water depths (25, 50, 75, 100, and 125% of crop evapotranspiration ­ Etc). The subplots were composed of four different soybean cultivars (NA 5909 RR, AS 3680 IPRO, and Desafio RR ePower IPRO). The experiment analyzed the variables plant height, first pod insertion, number of plants, moisture, hundred-grain weight, yield, and occurrence of nematode eggs and adults. Nematodes influence all the production components analyzed, affecting mostly the hundred-grain weight, especially the nematode Helicotylenchus sp., although the Meloidogyne sp. population was larger. The phytonematode population reduces with the increase in soil moisture to levels close to the saturation, indirectly influencing the yield increase.

Uma das principais limitações da produção de soja está relacionada à disponibilidade de água e organismos encontrados no solo. Sob a hipótese de que a umidade do solo possa influenciar a população de nematoides, este estudo teve como objetivo verificar a ocorrência de nematóides associados a diferentes manejos de irrigação em lavouras de soja. O experimento foi conduzido em delineamento de blocos casualizados. Os tratamentos consistiram de um esquema de subparcelas, com quatro repetições. As parcelas consistiram de dez manejos de irrigação divididos em cinco freqüências de irrigação (1,2,3,4 e 5 dias) e cinco lâminas d'água (25, 50, 75, 100 e 125% da evapotranspiração da cultura - Etc). As subparcelas foram compostas por quatro diferentes cultivares de soja (NA 5909 RR, AS 3680 IPRO e Desafio RR ePower IPRO). O experimento analisou as variáveis altura da planta, inserção da primeira vagem, número de plantas, umidade, peso de cem grãos, produtividade e ocorrência de ovos de nematoides e adultos. Os nematóides influenciam todos os componentes de produção analisados, afetando principalmente o peso de cem grãos, especialmente o nematódeo Helicotylenchus sp., Embora o Meloidogyne sp. população era maior. A população de fitonematóides reduz com o aumento da umidade do solo para níveis próximos à saturação, influenciando indiretamente o aumento da produtividade.

Phenotypic adaptability of cotton genotypes to the brazilian cerrado for yield and fiber quality / Adaptabilidade fenotípica de genótipos de algodão ao cerrado brasileiro para produtividade e qualidade de fibras

Studies on the adaptability and stability are fundamental for plant breeding as they are an alternative to reduce the effects of genotypes x environments interaction (GxE). Moreover, they help identify cultivars with predictable behavior, which are responsive to environmental improvements, subsidizing cultivar recommendation. This study aimed to evaluate the genotypes x environments interaction in cotton genotypes grown in the Brazilian Cerrado and identify genotypes for favorable and unfavorable environments. During the 2013/2014 and 2014/2015 seasons, 19 competition trials were carried out with cotton in a randomized block design, with 12 treatments, and four replications. The traits cotton seed yield, fiber percentage, fiber length, and fiber strength were evaluated. Results revealed significant GxE interaction for all the fiber traits evaluated. Genotype BRS 369 RF revealed general adaptability and high predictability for the fiber traits evaluated.

Estudos sobre a adaptabilidade e estabilidade são fundamentais para o melhoramento de plantas, pois são considerados uma alternativa para reduzir os efeitos da interação genótipos x ambientes (GxE) e identificar cultivares com comportamento previsível e responsivo a melhorias ambientais, subsidiando a recomendação de cultivares. Este trabalho teve como objetivo investigar a interação genótipos x ambientes em genótipos de algodoeiro cultivados no Cerrado brasileiro e identificar genótipos para ambientes favoráveis e desfavoráveis. Durante as safras 2013/2014 e 2014/2015, foram realizados 19 ensaios de competição com algodão em delineamento de blocos ao acaso, com 12 tratamentos e quatro repetições. As características produtividade de sementes de algodão, porcentagem de fibras, comprimento de fibra e resistência das fibras foram avaliadas. Os resultados revelaram interação significativa da GxE para todas as características da fibra avaliada. O genótipo BRS 369 RF revelou adaptabilidade geral e alta previsibilidade para as características da fibra avaliada.

Impact of water deficit in the relationship among alfalfa traits / Impacto do déficit hídrico na relação entre as características da alfafa

This study aimed to evaluate the relationship among traits related to yield and nutritive value of alfalfa genotypes grown under deficit and full irrigation conditions. Seventy-seven alfalfa genotypes were evaluated in two different cuts, the first one with full irrigation, and the second, with water deficit. A randomized block design with three replications was used. The evaluated traits were vigor, plant height, dry matter biomass, stem-to-leaf ratio, dry matter percentage, leaf and stem protein contents, in vitro dry matter digestibility, neutral detergent fiber, acid detergent fiber, and lignin. Significant interaction between genotypes and environments was reported for vigor, plant height, and lignin. The correlation between traits and path analysis of dry matter biomass was performed for each cut, aiming to identify auxiliary traits for indirect selection. Water availability did not alter the phenotypic and genotypic correlations, only their magnitudes. Regardless of the environment, plant height is one of the most promising traits for the selection of alfalfa genotypes with higher dry matter biomass since it showed a high direct effect in the same sense of its phenotypic correlations. However, the coefficient of determination obtained by the model applied to full irrigation was higher than that of the water-deficit environment, indicating the importance of variables not included in this study in the determination of alfalfa dry matter biomass under dry conditions.

Este estudo objetivou avaliar a relação entre características relacionadas à produção e o valor nutritivo de genótipos de alfafa cultivados em condições de déficit e irrigação total. Setenta e sete genótipos de alfafa foram avaliados em dois cortes diferentes, o primeiro com irrigação total e o segundo com déficit hídrico. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com três repetições. As características avaliadas foram: vigor, altura de planta, biomassa de matéria seca, razão colmo-folha, porcentagem de matéria seca, teores foliar e foliar de proteína, digestibilidade in vitro da matéria seca, fibra em detergente neutro, fibra em detergente ácido e lignina. Houve interação significativa entre genótipos e ambientes para vigor, altura de planta e lignina. A correlação entre características e análise de trilha da biomassa da matéria seca foi realizada para cada corte, visando identificar características auxiliares para a seleção indireta. A disponibilidade de água não alterou as correlações fenotípicas e genotípicas, apenas suas magnitudes. Independentemente do ambiente, a altura das plantas é um dos caracteres mais promissores para a seleção de genótipos de alfafa com maior biomassa de matéria seca, uma vez que apresentou alto efeito direto no mesmo sentido de suas correlações fenotípicas. Entretanto, o coeficiente de determinação obtido pelo modelo aplicado à irrigação total foi superior àquele do ambiente com déficit hídrico, indicando a importância de variáveis não incluídas neste estudo na determinação da biomassa de matéria seca de alfafa em condições secas.

Agronomic performance of cotton and soybean cultivated under different cover crops and lime and gypsum doses / Desempenho agronômico do algodão e soja cultivados sob diferentes coberturas e doses de calcário e gesso

Soil management with the use of lime and agricultural gypsum can influence the development and yield of cotton and soybean crops. The use of cover crops avoids soil degradation and ensures nutrient cycling on the soil surface. In most cultivated species, the application of lime and agricultural gypsum provides corrections in the sub-surface soil, keeping the nutrients available. This study aimed to (i) verify whether cotton and soybean cultivated in succession to cover crops affect its agronomic performance and (ii) evaluate the influence of lime and gypsum doses on the agronomic performance of these crops. Two experiments were performed. The first experiment consisted of cotton cultivated in the off-season, and the second, of soybean cultivated in the regular season. The experiment was carried out under three plant residues (Urochloa ruziziensis, Pennisetum glaucum, and fallow area), combined with lime and gypsum doses. The experiment consisted of a completely randomized block design with four replications. For the cotton crop, only the gypsum doses influenced the variables plant height, initial and final population, and yield. Cover crops did not influence the agronomic performance of cotton and soybeans. The increase of lime doses resulted in a linear increase in cotton and soybean yield. The highest gympsum dose improved the agronomic performance of cotton plants; however, it only influenced the height of soybean plants.

O manejo do solo com o uso de calcário e gesso agrícola pode influenciar o desenvolvimento e produtividade das culturas de algodão e soja. O uso de culturas de cobertura evita adegradação do solo e garante a ciclagem de nutrientes na superfície do solo. Na maioria das espécies cultivadas, a aplicação de cal e gesso agrícola fornece correções no solo subsuperficial, mantendo os nutrientes disponíveis. Este estudo objetivou (i) verificar se o algodão e a soja cultivados em sucessão à cobertura vegetal afeta seu desempenho agronômico e (ii) avaliar a influência das doses de calcário e gesso no desempenho agronômico dessas culturas. Dois experimentos foram realizados. O primeiro experimento consistiu de algodão cultivado no período de entressafra e o segundo de soja cultivada na estação regular. O experimento foi conduzido sob três resíduos vegetais (Urochloa ruziziensis, Pennisetum glaucum e pousio), combinados com doses de cal e gipsita. O experimento consistiu de um delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. Para a cultura do algodoeiro, apenas as doses de gesso influenciaram as variáveis altura da planta, população inicial e final e produtividade. As culturas de cobertura não influenciaram o desempenho agronômico doalgodão e da soja. O aumento das doses de calcário resultou em um aumento linear no rendimento de algodão e soja. A maior dose de gesso melhorou o desempenho agronômico das plantas de algodão; no entanto, influenciou apenas a altura das plantas de soja.

Forms of nitrogen fertilizer application in Panicum maximum / Formas de aplicação de adubo nitrogenado em Panicum maximum

Nitrogen is one of the most important nutrients for increasing the yield and quality of forages. This study aimed to evaluate the effect of the different forms of application, spread on the total area using urea fertilizer and foliar using liquid urea, aiming at evaluating the yield and qualitative traits of Panicum maximum cv. Mombaça, at different times of the year. The experimental design was completely randomized blocks in subdivided plots, with three blocks, four treatments, and three collections. The treatments were applied in March 2015 and consisted of the following treatments: 1-control; 2-urea; 3-liquid urea; 4-urea + liquid urea; 5-urea + micronutrients; 6-urea + N liquid; 7-urea + N liquid + micronutrients; 8-control. Samples were collected in May, October, and December 2015. Crude protein (CP) dry matter (DM), mineral matter (MM), and acid detergent fiber (ADF) were evaluated. Results revealed that nitrogen was determinant in improving the yield and forage quality. Treatments with urea spread on total area resulted in increased dry matter production. For the crude protein, the source and the application form are not decisive. Collection time with higher rainfall positively affected the dry matter production, crude protein, and ADF, while urea spread on total area showed the best cost-benefit due to the good results of yield and quality.

O nitrogênio é um dos nutrientes mais importantes para o aumento da produtividade e qualidade das forrageiras. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito das diferentes formas de aplicações, sendo elas à lanço (utilizando ureia fertilizante) e foliar (utilizando ureia líquida), a fim de avaliar as características produtivas e qualitativas da forrageira Panicum maximum cv. Mombaça, em diferentes épocas do ano. O delineamento experimental foi o de blocos inteiramente casualizados em parcelas subdivididas, com oito tratamentos e três coletas. Os tratamentos foram aplicados em março de 2015 e eram constituídos pelo tratamento 1: controle, tratamento 2: ureia, tratamento 3: ureia líquida, 4: ureia + ureia líquida; 5-ureia + micronutrientes; 6-ureia + N líquido; 7- ureia + N líquido + micronutrients; 8-controle. Foram realizadas coletas em maio/2015, outubro/2015 e dezembro/2015. Foram avaliadas proteína bruta (PB), massa de matéria seca (MMS), matéria mineral (MM) e fibra em detergente ácido (FDA). Os resultados revelaram que o nitrogênio foi determinante na melhora da produtividade e qualidade da forrageira. Os tratamentos com ureia aplicada a lanço resultaram na maior produção de massa de matéria seca. Para a proteína bruta, a fonte e o formato de aplicação não foram decisivos. A época de coleta com maior pluviosidade afetou positivamente a produção de massa de matéria seca, proteína bruta e o FDA da forrageira; e a ureia aplicada a lanço apresentou o melhor custo-benefício atrelado aos bons resultados de produtividade e qualidade.

In situ remote sensing as a strategy to predict cotton seed yield / Sensoriamento remoto in situ como estratégia para previsão do rendimento de semente de algodão

Crop harvest scheduling and profits and losses predications require strategies that estimate crop yield. This work aimed to investigate the contribution of phenological variables using path analysis and remote sensing techniques on cotton boll yield and to generate a model using decision trees that help predict cotton boll yield. The sampling field was installed in Chapadão do Céu, in an area of 90 ha. The following phenological variables were evaluated at 30 sample points: plant height at 26, 39, 51, 68, 82, 107, 128, and 185 days after emergence (DAE); number of floral buds at 68, 81, 107, 128, and 185 DAE; number of bolls at 185 DAE; Rededge vegetation index at 23, 35, 53, 91, and 168 DAE; and cotton boll yield. The main variables that can be used to predict cotton boll yield are the number of floral buds (at 107 days after emergence) and the Rededge vegetation index (at 53 and 91 days after emergence). To obtain higher cotton boll yields, the Rededge vegetation index must be greater than 39 at 53 days after emergence, and the plant must present at least 14 floral buds at 107 days after emergence.

O escalonamento de colheitas e a previsão de ganhos e perdas requerem estratégias que estimam a produtividade das culturas. Este trabalho teve como objetivo investigar a contribuição de variáveis fenológicas utilizando técnicas de análise de trilha e sensoriamento remoto sobre a produtividade de algodão em caroço e gerar um modelo utilizando árvores de decisão que ajudam a prever esta variável. O campo de amostragem foi instalado em Chapadão do Céu, em uma área de 90 ha. As seguintes variáveis fenológicas foram avaliadas em 30 pontos amostrais: altura das plantas aos 26, 39, 51, 68, 82, 107, 128 e 185 dias após a emergência (DAE); número de gemas florais aos 68, 81, 107, 128 e 185 DAE; número de cápsulas a 185 DAE; Índice de vegetação Rededge em 23, 35, 53, 91 e 168 DAE; e produção de algodão em caroço. As principais variáveis que podem ser utilizadas para prever a produção de caroço de algodão são o número de gemas florais (aos 107 dias após a emergência) e o índice de vegetação de Rededge (aos 53 e 91 dias após a emergência). Para obter maiores produtividades de algodão, o índice de vegetação de Rededge deve ser superior a 39 aos 53 dias após a emergência e a planta deve apresentar pelo menos 14 gemas florais aos 107 dias após a emergência.

Genetic parameters and path analysis of traits of upland cotton for the brazilian semi-arid region / Parâmetros genéticos e análise de trilha de caracteres de algodoeiro herbáceo para região do semi-árido brasileiro

Upland cotton fiber is one of the most used natural fibers in the production of textile materials worldwide. For this reason, the selection of genotypes that meet the industry's requirements is one of the main goals of cotton breeding programs. This study aimed to estimate the phenotypic and genotypic correlations among fiber traits and identify the direct and indirect effects of these traits on seed cotton yield of upland cotton genotypes in the semi-arid Brazilian Northeast. This study assessed 21 upland cotton genotypes from a complete diallel cross without reciprocals. The design was randomized blocks, with three replications and 21 treatments. The experiment was conducted in the municipality of Patos - PB, in 2015. The statistical analysis consisted of analysis of variance by the F test, phenotypic and genotypic correlation analysis, and path analysis. The studied materials revealed genetic variability for all traits. Path analysis has shown that the traits fiber elongation, fiber strength, and fiber fineness have a direct positive effect on seed cotton yield.

A fibra do algodoeiro herbáceo é uma das fibras naturais mais utilizadas na produção de materiais têxteis no mundo. Portanto, a seleção de genótipos que atendam às exigências desta indústria é um dos principais objetivos dos programas de melhoramento do algodoeiro. O objetivo deste estudo foi estimar as correlações fenotípicas e genotípicas entre as características tecnológicas da fibra e identificar os efeitos diretos e indiretos destas características sobre a produtividade de algodão em caroço de genótipos de algodoeiro herbáceo no semiárido nordestino. Foram avaliados 21 genótipos de algodoeiro herbáceo provenientes de um cruzamento dialélico completo sem os recíprocos. O delineamento utilizado foi blocos completos ao acaso, com três repetições. O experimento foi conduzido no município de Patos - PB, em 2015. As análises estatísticas consistiram de análise de variância pelo teste F, análise de correlação fenotípica e genotípica e análise de trilha. Todas as características apresentaram variabilidade genética entre os genótipos estudados. A correlação fenotípica foi positiva entre CSP, COMP, UNF e RES. Foram observados efeitos indiretos de ALON, COMP e FIN sobre PROD, por meio das variáveis FIN, RD e +b.

Soil biomass and microbial activity in soybean crop area under different cover crops and different soil correction systems / Biomassa e atividade microbiana do solo em área de cultivo de soja sob diferentes plantas de cobertura e diferentes sistemas de correção de solo

This study aimed to evaluate soil biomass and microbial activity and soybean yield under different limestone and gypsum doses and different cover crops. The experiment was carried out in the experimental area of the Fundação de Apoio a Pesquisa Agropecuária de Chapadão, on a Dystrophic Red Latosol, using cultivar Desafio. The experiment consisted of a randomized blocks design, in a split-plot factorial scheme (3x4x3), with three replications. Plots consisted of three gypsum doses: control (without gypsum), recommended dose (2.3 Mg ha-1), and double dose (4.6 Mg ha-1). Subplots consisted of four limestone doses (2, 4, and 6 Mg ha-1) and the control (without limestone). Each block had three different cover crops: Brachiaria, Millet, and allow. The values obtained with the test revealed that brachiaria had better basal respiration in the absence of gypsum. Conversely, millet had better basal respiration in with the gypsum dose. Basal respiration, using brachiaria as cover crop, was higher at the dose of 2700 kg ha-1 of limestone. However, for the fallow and the millet, basal respiration was higher when using the highest limestone dose of 6000 kg ha-1. The variable microbial biomass showed differences between cover crops only in the absence of gypsum. Brachiaria and fallow presented the highest mean for microbial biomass. The use of millet as a cover crop together with gypsum doses increased the microbial biomass. The variables mass of 100 grains and grain yield had higher mean at the limestone dose of 6000 kg ha-1 .

O objetivo do trabalho foi avaliar a biomassa e atividade microbiana do solo, e produtividade da soja sob efeito das diferentes doses de calcário e gesso e diferentes coberturas de solo. O experimento foi conduzido na área experimental da Fundação de Apoio a Pesquisa Agropecuária de Chapadão, sob Latossolo Vermelho Distrófico, com a cultivar Desafio. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, em esquema fatorial (3x4x3) de parcelas subdividas, com 3 repetições. As parcelas foram constituídas por 3 quantidades de gesso agrícola, sendo: controle (sem gesso), recomendado (2,3 Mg ha-1) e o dobro (4,6 Mg ha-1), as subparcelas por 4 doses de calcário (2, 4 e 6 Mg ha-1), além do controle (sem calcário), onde cada bloco apresentou 3 coberturas diferentes: Braquiaria, Milheto e Pousio. Os resultados foram submetidos ao teste de Tukey 5%. Com os valores obtidos pudemos observar que a respiração basal foi melhor para braquiária na ausência de gesso, e na presença o milheto se saiu melhor. A respiração basal, utilizando a braquiária como cobertura, foi maior na dose de 2700 kg ha-1 de calcário. Já utilizando o pousio e o milheto foi na maior dose 6000 kg ha-1. A variável biomassa microbiana apresentou diferença entre as coberturas apenas na ausência de gesso, onde a braquiária e o pousio apresentaram as maiores médias para esta variável. A utilização do milheto como cobertura em conjunto com as doses de gesso acarretou aumento da biomassa microbiana. A massa de 100 grãos e a produtividade de grãos apresentaram maior média na dose de 6000 kg ha-1 de calcário.

Estimates of genetic divergence in cowpea by multivariate analysis in different environments / Estimativa de divergência genética em feijão-caupi por meio de análise multivariada em diferentes ambientes

Cowpea is a legume of great importance in the Brazilian nutrition, mainly in the Northeast region. Despite the low yield of Brazilian cowpea, the species presents a genetic potential to be explored. Thus, this work aimed to characterize the genetic diversity of cowpea genotypes by agronomic traits and select genotypes for possible crosses by multivariate analysis. Four value for cultivation and use tests were carried out with cowpea genotypes in 2005 and 2006, in the municipalities of Aquidauana, Chapadão do Sul, and Dourados, in the state of Mato Grosso do Sul. The experimental design was a complete randomized block with 20 genotypes and four replications. The evaluated traits were value for cultivation, plant lodging, pod length, grain weight of five pods, number of grains per pod, pod weight, severity of powdery mildew, and grain yield. To estimate the genetic diversity among the genotypes, the optimization methods of Tocher and UPGMA were used. The generalized distance of Mahalanobis was used as a dissimilarity measure. The clustering methods revealed genetic variability among the cowpea genotypes evaluated. The methods used formed a different number of groups for each environment. Genotypes TE97-309G-24, MNC99-542F-5, BRS Paraguaçu, BRS Paraguaçu, BR 17-Gurguéia, and CNC x 409-11F-P2 can be used to obtain promising combinations and high genetic variability.

O feijão-caupi é de grande importância na nutrição brasileira, principalmente na região Nordeste. Apesar do baixo rendimento do feijão-caupi no Brasil, esta leguminosa apresenta potencial genético a ser explorado. Dessa forma, o objetivo do trabalho foi caracterizar a variabilidade genética de caracteres agronômicos e estimar a divergência genética entre genótipos de feijão-caupi por meio de análise multivariada. Quatro ensaios de valor de cultivo e uso com genótipos de feijão-caupi foram conduzidos nos anos de 2005 e 2006, nos municípios de Aquidauana, Chapadão do Sul e Dourados. Os experimentos foram conduzidos em delineamento blocos casualizados, com 20 genótipos e quatro repetições. Os caracteres avaliados foram acamamento de plantas, comprimento de vagem, peso de grãos de cinco vagens, número de grãos por vagem, peso de vagem e produtividade de grãos. Realizou-se análise de variância individual e conjunta. Para estimar a diversidade genética entre os genótipos, foram utilizados o métodos de otimização de Tocher e UPGMA. A distância generalizada de Mahalanobis foi utilizada como medida de dissimilaridade. Foi possível detectar variabilidade genética entre os genótipos de feijão-caupi avaliados por meio dos métodos de agrupamento utilizados. Os métodos utilizados formaram números de grupos distintos para cada ambiente. Os genótipos TE97-309G-24, MNC99-542F-5, BRS Paraguaçu, BRS Paraguaçu, BR 17-Gurguéia e CNC x 409-11F-P2 podem ser usados para obter combinações promissoras e elevada variabilidade genética.

Environmental stratification in the brazilian cerrado on the yield and fiber quality of cotton genotypes / Estratificação ambiental no cerrado brasileiro sobre o rendimento e a qualidade da fibra dos genótipos de algodão

Environmental stratification studies are important for the plant breeding, since they allow to adequately plan the experimental network. The objective of this work was to identify similar environments for cotton cultivation in the Brazilian Cerrado regarding yield and fiber quality. Nineteen field studies were carried out in a randomized complete block design with twelve genotypes and four replicates. Agronomic (cotton seed yield and fiber percentage) and technological traits (length, micronaire, fiber strength) were evaluated. These results indicate that there are six environments (PVA3, MON, SHE1, SIN, PPA e TRIN) in which the cotton trials should be installed as a matter of priority owing to the phenotypic response pattern obtained for the evaluated traits. The remaining 13 environments are similar to each other for all traits and can be summarized in strategic locations depending on the ease of installation of the trials

Os estudos de estratificação ambiental são importantes para a criação de plantas, uma vez que permitem planejar adequadamente a rede experimental. O objetivo deste trabalho foi identificar ambientes similares para cultivo de algodão no Cerrado brasileiro quanto a produtividade e qualidade da fibra. Dezenove experimentos foram realizados em um delineamento de blocos ao acaso com doze genótipos e quatro repetições. Foram avaliados caracteres agronômicos (produtividade de algodão em caroço e porcentagem de fibra) e tecnológicas (comprimento, micronaire, resistência de fibras). Os resultados indicam que existem seis ambientes (PVA3, MON, SHE1, SIN, PPA e TRIN) em que os ensaios de algodão devem ser instalados como prioritários devido ao padrão de resposta fenotípica obtido para os traços avaliados. Os 13 ambientes restantes são semelhantes entre si para todos os caracteres e podem ser resumidos em locais estratégicos, de acordo com a facilidade de instalação dos ensaios.

Diversity and population dynamic of Tabanidae (Diptera) in the cerrado-pantanal ecotone / Diversidade e dinâmica populacional de tabanídeos (insecta: diptera) no ecótono cerrado-pantanal

Tabanid (Diptera) species are associated with the mechanical transmission of several pathogens to both domestic and wild animals around the world. The aim of this study was to evaluate the diversity, abundance, and seasonal dynamic of tabanids in the Cerrado-Pantanal ecotone in Miranda, state of Mato Grosso do Sul, Brazil. Tabanids were collected once a month, from June 2001 to May 2003, for seven consecutive days per collection, using canopy and nzi type traps baited with a chemical attractant (1-octen-3-ol). A total of 6,492 individuals from 39 species and 18 genera was collected, which increases from 25 to 34 the number of tabanid species reported for the studied region. Tabanus occidentalis Linnaeus, 1758 (62.21%) was the most abundant species throughout the collection period, followed by Lepiselaga crassipes (Fabricius, 1805) (7.19%) and Tabanus sorbillans Wiedemann, 1828 (5.68%). The peak of the tabanid population was reached during the rainy season, which is the period of the highest potential risk of mechanical transmission of pathogens by these insects in the studied region.

Tabanídeos (Diptera) são importantes vetores de patógenos a animais domésticos e silvestres no mundo. O objetivo foi estudar a diversidade, abundância e dinâmica sazonal de Tabanidae no ecótono Cerrado-Pantanal em Miranda, Mato Grosso do Sul, Brasil. Uma captura foi realizada por mês cada por sete dias consecutivos de junho 2001 a maio 2003 utilizando armadilhas modelo canopy e nzi. As armadilhas foram iscadas com o atrativo químico "1-octen-3-ol". Um total de 6.491 tabanídeos, de 39 espécies e 18 gêneros, foi capturado, ampliando a lista de espécies de tabanídeos relatados para o Mato Grosso do Sul de 25 para 34. Tabanus occidentalis Linnaeus, 1758 (62,21%) foi o mais abundante durante o período de coleta, seguido por Lepiselaga crassipes (Fabricius, 1805) (7,19%) e Tabanus sorbillans Wiedemann, 1828 (5,68%). A maioria das espécies de tabanídeos teve pico populacional durante o período chuvoso, considerado o de maior risco potencial de transmissão mecânica de patógenos por estes vetores na região estudada.