Influencia de diferentes factores en el crecimiento de bacterias endófitas de caña de azúcar / Influence of different factors in the growth of endophytic bacteria of sugarcane

En Cuba, entre los esfuerzos por lograr la sostenibilidad en la agricultura se han empleado biopreparados a gran escala, los cuales han tenido un gran impacto económico, ecológico y social. La caña de azúcar constituye uno de los principales cultivos agrícolas para nuestro país y tiene gran importancia desde los puntos de vista económico y ecológico a nivel mundial. En el presente trabajo se demostró el efecto de diferentes fuentes de carbono y nitrógeno en el crecimiento de 5 cepas endófitas de caña de azúcar, 3 de Gluconacetobacter diazotrophicus, una de Bacillus licheniformis y una de Enterobacter agglomerans. De igual forma, se estudió la influencia de jugos provenientes de cinco variedades, así como diferentes concentraciones de las fitohormonas ácido 3 indolacético (AIA) y ácido giberélico (GA) en el crecimiento. Se demostró que la asparagina y el sulfato de amonio como fuentes de nitrógeno adicionadas al medio LGI posibilitan un mayor crecimiento de las bacterias endófitas estudiadas. El medio LGI suplementado con jugo de caña de azúcar favorece significativamente (p≤0,05) el crecimiento de los microorganismos endófitos y no existe relación directa entre el origen varietal del jugo y de las cepas. Por otra parte las fitohormonas en bajas concentraciones favorecieron el crecimiento, no ocurriendo así cuando se encuentran a elevadas concentraciones en el medio de cultivo. Es necesario estudiar todos los factores que pueden influir en la interacción entre la planta y los endófitos para poder utilizar sus potencialidades como promotores del crecimiento vegetal.

Among the efforts done in Cuba to the sustainability in the agricultural system, one of them is the use of bioproducts, which have a relevant economic, ecological and social impact. The sugarcane is one of main crops in our country and it has a great importance at world level. In the present work is demonstrated the effect of different carbon and nitrogen sources in the growth of 5 entophytic bacteria (three of Gluconacetobacter diazotrophicus, one of Bacillus licheniformis and one of Enterobacter agglomerans) were demonstrated. As the same form are studied the influence of juices from five varieties, as well as, different concentrations of fitohormones indole3acetic acid and giberelic acid on the growth. Was demonstrated that asparagine and ammonium sulfate as nitrogen sources added to LGI medium enhance the growth a major growth of the studied endophytic bacteria. The LGI medium supplied with juices of sugarcane enhance the growth of microorganisms (p≤0,05) and don't exist any relationships among the origin of the juice and the strains. On the other hand, the fitohormones at low concentrations don't affect the growth but at high levels of these hormones inhibit the growth. It's necessary to study the factors that have influence on the interaction between the plant and endophytes to use their potentialities as plant growth promoters.

Efeitos da fertirrigação sobre a ocorrência e danos de Mahanarva fimbriolata (Stål) (Hemiptera: Cercopidae) em cana-de-açúcar / Effects of fertigation on the occurence and damages of Mahanarva fimbriolata (Stål) (Hemiptera: Cercopidae) in sugarcane

O Brasil se destaca como o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e sua produtividade está intimamente relacionada à disponibilidade de água e nitrogênio durante seu desenvolvimento e também à incidência de insetos-praga. Dentre as espécies mais nocivas à cana-de-açúcar no Brasil, destaca-se Mahanarva fimbriolata, a qual tem comprometido seriamente sua produtividade. Nesse contexto, o presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da fertirrigação nitrogenada sobre a incidência e os danos ocasionados por M. fimbriolata em cana-de-açúcar. O experimento foi composto por cinco tratamentos e quatro repetições em delineamento de blocos casualizados (DBC). Os tratamentos foram constituídos por quatro doses de N-fertilizante e controle (0, 50, 100, 150 e 200 kg.ha-1) em sistema de irrigação por gotejamento. Os parâmetros avaliados foram: número de ninfas nas raízes, produtividade de colmos (TCH), produtividade de açúcar (TPH), açúcar total recuperável (ATR), pol de cana corrigido (PCC) e margem de contribuição agrícola. Foi observado que a produtividade de colmos e de açúcar aumentou com a adubação nitrogenada por meio da irrigação. O uso de 200 kg.ha-1 de N-fertilizante elevou a incidência de M. fimbriolata até os níveis de controle e dano econômico. O maior rendimento financeiro foi obtido com a dose de 150 kg.ha-1 de N-fertilizante.(AU)

Brazil stands out as the world's largest producer of sugarcane and its productivity is closely related to the availability of water and nitrogen during its development and also to the incidence of pest insects. Among the species most harmful to the sugarcane in Brazil, Mahanarva fimbriolata stands out, which has seriously endangered the yields. In this context, the present study aimed to evaluate the effect of the nitrogen fertirrigation on the incidence and damage caused by M. fimbriolata in sugarcane. The experiment was composed of five treatments and four replications in a randomized block design (RBD). The treatments were composed of four doses of N-fertilizer and control (0, 50, 100, 150, 200 kg.ha-1) in drip irrigation system. The parameters evaluated were: number of nymphs in the roots, stalk productivity, sugar content, percentage of sugar, total recoverable sugar and the agricultural contribution margin. It was observed that the fertirrigation increases the productivity of stalks and sugar with the increase of nitrogen fertilization by irrigation. The use of 200 kg.ha-1 of N-fertilizer increased the incidence of M. fimbriolata up to the control and economic damage levels. The biggest financial yield was obtained with the dose of 150 kg.ha-1 of N-fertilizer.(AU)

Produtividade e rendimento industrial da cana-de-açúcar em função de lâminas de irrigação / Productivity and industrial yield of sugarcane as a function of irrigation depths

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de determinar as lâminas de irrigação que resultem na máxima produtividade, no máximo rendimento econômico e no máximo rendimento industrial da cana-deaçúcar e a relação existente entre a lâmina de água e a formação de dextrana. O experimento foi instalado em outubro de 2010 em Jaíba/MG, em uma área irrigada por pivô central, com cana-de-açúcar no quarto ciclo de produção. Para a aplicação dos tratamentos, trocaram-se os bocais dos emissores, em cada vão entre torres do pivô central, de modo que fossem aplicadas as lâminas referentes a 25, 50, 75, 100, 125 e 150% da evapotranspiração da cultura, com o manejo da irrigação realizado para atender a demanda de 100%. Determinou-se a produtividade de colmos e o rendimento industrial da cana-de-açúcar, expressos em açúcares totais recuperáveis (ATR) e os teores de dextrana. Com os dados de produtividade e os custos relacionados à irrigação, calculou-se as lâminas para obtenção da máxima produtividade física (Lmpf) e do máximo rendimento econômico (Lmre), considerando-se a produtividade de colmos e de açúcares. Analisando-se os resultados obtidos, concluiu-se que: a lâmina que proporcionou a maior produtividade de colmos foi de 1.537 mm, para a produtividade de 112,3 t ha-1, ou seja, são necessários 136,9 m3 de água para se produzir uma tonelada de colmos. A lâmina de maior rendimento econômico foi de 1.334 mm para uma produtividade de 108,5 t ha-1. O maior rendimento de açúcares (158,1 kg t-1) foi obtido com lâmina de 1.373 mm. A lâmina que proporcionou a maior produtividade de açúcares (17,56 t ha-1) foi de 1.508,4 mm. O melhor rendimento econômico, em termos de açúcares por unidade de área, foi de 17,4 t ha-1(lâmina recomendada), com fornecimento de 1.406 mm de água, resultando na necessidade de 808 m3 de água para se produzir uma tonelada de açúcar. Lâminas acima de 1.000 mm no ciclo da cultura promoveram teores de dextrana acima dos limites estabelecidos para produção de açúcar. Recomenda-se para as indústrias de etanol e, principalmente de açúcar, introduzirem as análises de dextrana na rotina laboratorial.

The present work was developed due to determine the irrigation depths that result in the maximum productivity, maximum economic yield and the maximum industrial yield of sugarcane, and the relationship between water depth and the formation of dextran. The experiment was installed in October 2010 in Jaíba/MG, Brazil, in an area irrigated by a center pivot with sugarcane in the fourth cycle. For the application treatments the emitter nozzles were exchanged so that the depths were applied referring to 25, 50, 75, 100, 125 and 150% of crop evapotranspiration with irrigation management performed to meet the 100% of the demand. Stalk productivity and industrial yield of sugarcane were determined, as well as levels of ATR and dextran. With productivity data and irrigation costs, the maximum productivity (Lmpf), and maximum economic yield (Lmre) were calculated considering the stalk and sugar yields. The values obtained were subjected to analysis of variance and subsequently developed regressions. Analyzing the results, it was concluded that: the depth that provided the highest stalk yield was 1,537 mm, for a yield of 112.3 t ha-1, i.e. 136,9 m3 of water are necessary do produce one ton of stalks. The depth resulting in greatest economic yield was 1,334 mm for a yield of 108.5 t ha-1. The greatest sugar yield (158.1 kg t-1) was obtained with the depth of 1,373.1 mm. Highest sugar yield (17.56 t ha-1) was obtained from the depth of 1,508 mm. The best economic performance, in terms of sugar per unit area was 17.4 t ha-1, with supply of 1,405.9 mm of water, resulting in a water demand of 808 m3 to produce one ton of sugar. The best economic performance, in terms of sugar per unit area was 17.4 t ha-1 with the supply of 1,406 mm of water (recommended depth). Irrigation depths up to 1,000 mm in the crop cycle promoted dextran levels above the limits established for sugar production. It is recommended that the ethanol industries, and especially sugar industries, utilize dextran analyses in the laboratorial routine.

Indicadores morfo-fisiológicos do estresse hídrico para a cultura da cana-de-açúcar em função de lâminas de irrigação / Morpho-physiological indicators of water stress on sugarcane as a function of irrigation depths

O presente trabalho foi desenvolvido, objetivando-se encontrar as relações entre lâmina de água (chuva e irrigação) e indicadores morfológico (índice de área foliar) e fisiológicos do estresse hídrico (temperatura foliar, potencial hídrico foliar e índice de clorofila nas folhas) na cana-de-açúcar submetida a diferentes lâminas de irrigação. O experimento foi instalado em outubro de 2010 em Jaíba/MG, em uma área irrigada por pivô central, com cana-de-açúcar no quarto ciclo. Para a aplicação dos tratamentos, trocaram-se os bocais dos emissores, em cada vão entre torres, de modo que fossem aplicadas as lâminas referentes a 25, 50, 75, 100, 125 e 150% da evapotranspiração da cultura, com o manejo da irrigação realizado para atender a demanda de 100%. Foram medidos o índice de área foliar, o potencial hídrico foliar, a temperatura foliar e o índice de clorofila nas folhas. Os valores obtidos foram submetidos a análises de variância e, posteriormente, elaboradas regressões. Diante dos resultados, foi possível concluir que houve tendência de aumento do índice de área foliar (IAF) da cana-de-açúcar à medida que se aumentou a lâmina de irrigação no ciclo da cultura; o aumento do IAF foi mais acentuado nos tratamentos que receberam mais água; o potencial hídrico foliar foi menor para menores lâminas de irrigação, com destaque para o tratamento que recebeu menos água (25%); a temperatura foliar foi próxima à temperatura do ar nos tratamentos que receberam as maiores lâminas (100 a 150%), com tendência de aumento da diferença entre a temperatura das folhas, à medida que se reduziu o suprimento hídrico; houve tendência de aumento do índice de clorofila (ICF) à medida que se aumentou as lâminas, com leve queda nos tratamentos que receberam lâminas maiores que 100% da ETc.

The present study was developed to evaluate relationships between the water depths (rain and irrigation) and morphological (leaf area index) and physiological indicators (leaf temperature, leaf water potential and chlorophyll content in leaves) of water stress on sugarcane subject to different irrigation levels. The experiment was installed in October 2010 in Jaíba/MG, Brazil, in an area irrigated by a center pivot system with sugarcane in the fourth cycle. For the treatments, emitter nozzles were exchanged in each vain between pivots so that the depths applied related to 25, 50, 75, 100, 125 and 150% of evapotranspiration, with the irrigation management performed to meet 100% of the demand. The factors of leaf area index, leaf water potential, leaf temperature and leaf chlorophyll index were measured. The values obtained were subjected to analysis of variance and subsequently developed regressions. From the results, it was concluded that there was a trend of increased leaf area index (LAI) for sugarcane as increasing the water depth in the crop cycle; the increase in LAI was more pronounced in treatments that received more water; leaf water potential was lesser for smaller irrigation depths, with emphasis on the treatment that received less water (25%); leaf temperature was close to the air temperature in the treatment receiving the highest depths (100 and 150%) with a trend for an increased difference between the temperature of the leaves as reducing the water supply; the chlorophyll index (ICF) tended to increase as increasing the depths, with a slight drop in treatments receiving depths greater than 100% of the ETc.

Dinâmica de infestação de plantas daninhas em variedades de cana-de-açúcar / Infestation dynamics of weed in sugarcane varieties

A seleção de genótipos mais adaptados às condições de estresses bióticos e abióticos aliados com características agronômicas favoráveis são fatores preponderantes para o sucesso no cultivo da cana-de-açúcar. Neste contexto objetivou-se avaliar a dinâmica de infestação de plantas daninhas e o comportamento de variedades de cana-deaçúcar em condições do semiárido norte mineiro. O experimento foi disposto em blocos casualizados, com quatro repetições e oito variedades de cana-de-açúcar: RB72454, RB867515, RB739735, RB835486, SP81-3250, IAC86-2480, SP80-1842 e RB855536. Nos levantamentos fitossociológicos realizados aos 30 e 150 dias após o plantio (DAP), foram identificadas 25 espécies daninhas distribuídas em 10 famílias, sendo as mais representativas com relação ao número de espécies a Poaceae (9), Fabaceae (4), Malvaceae (3) e Convolvulaceae (2). As principais espécies encontradas no primeiro levantamento foram: Sida rhombifolia, Aeschynomene denticulata, Sida sp., Ipomoea triloba e Senna obtusifolia. Aos 150 DAP as espécies S. rhombifolia, Brachiaria decumbens, Sida sp., Panicum maximum, Sida cordifolia e Brachiaria brizantha obtiveram os maiores IVI e IVC. A similaridade entre as épocas de avaliação foi de 41,86% o que indica baixa homogeneidade das espécies presentes no canavial entre as duas fases da cultura. Entre as variedades a similaridade das comunidades foi alta na primeira avaliação e baixa aos 150 DAP, o que indica influência das variedades cultivadas sobre as plantas daninhas presentes. A variedade de cana-de-açúcar com menor IVE apresentou a maior biomassa de plantas daninhas aos 150 DAP. Dentre as variedades de cana-de-açúcar avaliadas as mais produtivas foram RB72454, RB867515 e SP81-3250.

The selection of adapted genotypes to the conditions biotic and abiotic stresses allies by favorable agronomic characteristics are critical factors for success in the grown of sugarcane. In this context aimed to evaluate the infestation dynamics of weed and behavior of sugarcane varieties in conditions of semi-arid northern Minas Gerais. The experiment was arranged a randomized block design four replicates and sugarcane varieties: RB72454, RB867515, RB739735, RB835486, SP81-3250, IAC86-2480, SP80-1842 and RB855536. In phyto-sociology surveys conducted at 30 and 150 days after planting (DAP), were identified 25 weed species distributed in 10 families, the most representative with respect to the number of species Poaceae (9), Fabaceae (4), Malvaceae (3) and Convolvulaceae (2). The main species found in the first survey were: Sida rhombifolia, Aeschynomene denticulata, Sida sp., Ipomoea triloba and Senna obtusifolia. The highest IVI and IVC in the survey 150 DAP were found for the species Sida rhombifolia, Brachiaria decumbens, Sida sp., Panicum maximum, Brachiaria brizantha and Sida cordifolia. The similarity between the evaluation periods was 41.86% which indicates low homogeneity of the species present in the sugarcane fields between the two phases of culture. Among the varieties of communities similar was high at the first evaluation and low at 150 DAP, indicating influences of grow varieties on weeds. A variety of sugarcane with lower IVE had the highest weed biomass at 150 DAP. Among the varieties of cane sugar worked were the most productive RB72454, RB867515 and SP81-3250.

Comparação de ambientes na germinação de cariopses de cana-de-açúcar / Environment comparison in the germination of sugarcane seeds

A obtenção de cariopses de cana-de-açúcar por meio de cruzamento de parentais é de primordial importância para os programas de melhoramento de cultivares. Objetivou-se, neste trabalho comparar o ambiente de germinação de cariopses da casa de vegetação do Programa Cana IAC com um ambiente de condições controladas, a fim de avaliar sua eficiência, no período de 30/09 a 09/10/2004. Foram desenvolvidos dois experimentos, em delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições, em Jaú, SP. Um deles foi montado sob condições de laboratório em câmara de germinação e outro em casa de vegetação em condições não controladas, sendo cada tratamento constituído por 100 cariopses por repetição, provenientes de seis cruzamentos. Foram realizadas avaliações do índice de velocidade de germinação (IVG), da porcentagem ( por centoG) e dos dias para emergência (DE), em intervalos de 24 horas, após a instalação dos testes. A massa de 100 sementes de cada cruzamento também foi avaliada com o propósito de verificar sua influência nos demais atributos da germinação. Os resultados foram submetidos à análise de variância e a comparação de médias foi feita pelo teste de Tukey, a 0,05 de significância. A massa de 100 sementes foi diferente entre os cruzamentos, e interferiu, de maneira geral, nos atributos IVG e por cento G. Concluiu-se que a casa de vegetação utilizada pelo Programa Cana IAC proporciona porcentagens de germinação semelhantes às da câmara de germinação, porém condições controladas favorecem o IVG e os DE.

The production of true seeds of sugarcane through parental crossing is primordial for the breeding programs of cultivars. With the objective of comparing the efficiency of the environment greenhouse used for seed germination in the IAC Sugarcane Program with an environment with controlled conditions (germination chamber), two experiments were carried out in a completely randomized block with four replicates of 100 seeds each, in Jaú (SP), from 09/30 to 10/09/2004. In both places the treatments were composed of seeds from six crossings. The evaluations accomplished were speed of germination index (SGI), germination percentage ( percent G) and days for emergence (DE) in 24 h intervals after set up treatments. The mass of 100 seeds of each crossing was also evaluated with the purpose of measuring its influence on other germination attributes. The data were submitted to the analysis of variance and averages were compared by the Tukey test at 0.005 significance. The weight of 100 seeds differed among the crossings, and, in general, it interfered with the attributes SGI and percent G. It was concluded that the greenhouse used by the IAC Sugarcane Program provides germination percentages similar to the germination chamber; however, controlled conditions improve SGI and DE.

Influência da época de colheita e do genótipo de cana-de-açúcar sobre a infestação de Mahanarva fimbriolata (Stal) (Hemiptera: Cercopidae) / Effect of harvest period and sugarcane variety on Mahanarva fimbriolata (Stal) (Hemiptera: Cercopidae) infestation

O efeito da época de colheita e dos genótipos de cana-de-açúcar sobre a infestação da cigarrinha das raízes, Mahanarva fimbriolata (Stal), foi avaliado em um campo experimental, contendo 18 genótipos e no qual as colheitas foram efetuadas em três épocas: maio, agosto e outubro. As maiores infestações das cigarrinhas ocorreram no campo em que a cana-de-açúcar foi colhida em maio, provavelmente porque durante o verão, quando o ataque das cigarrinhas das raízes foi mais intenso, a cultura colhida em maio apresentou plantas maiores que aquelas colhidas em agosto ou outubro, o que contribuiu para o melhor sombreamento do terreno e, consequentemente, maior umidade no solo, favorecendo significativamente o desenvolvimento da praga. Entre os genótipos avaliados, IAC83-2396, SP80-1842 e RB825336 foram severamente atacados, sendo considerados os preferidos pela praga. As cultivares RB72454, RB835486 e IAC86-2210 apresentaram níveis populacionais de M. fimbriolata um pouco menores que aqueles encontrados nos genótipos anteriores, porém também elevados. Entre os genótipos menos infestados pela cigarrinha das raízes podem ser citados IAC82-3092, IAC87-3187 e PO86-1107.

The objective of this work was to study the effect of harvest period and sugarcane genotypes on Mahanarva fimbriolata (Stal) infestation. Under field conditions, 18 genotypes were harvested in three periods: May, August and October. The highest root froghoppers populations were obtained in the field were sugarcane was harvested in may, probably because, during summer, when the root froghopper attack is more intensive, the plants were more grown. In consequence, the soil was more shaded and humid, favouring the root froghopper development. The genotypes IAC83-2396, SP80-1842 and RB825336 were severely attacked and were preferred by the pest. The cultivars RB72454, RB835486 e IAC86-2210 also presented high populational levels. IAC82-3092, IAC87-3197 and PO86-1107 presented the smallest pest infestations.