Growth and development of soybean roots according to planting management systems and irrigation in lowland areas / Crescimento e desenvolvimento de raízes de soja em função do manejo de implantação e da irrigação em área de várzea

ABSTRACT: The presence of a compacted soil layer near the ground surface in paddy fields may limit the growth and development of soybean roots. The objective of this study was to evaluate different planting management systems and irrigation on growth and development of soybean root systems in lowland area. The experiment was carried out in 2013/14 and 2014/15 crop seasons in randomized complete block design with factorial treatment (3x2), with four replications. The treatments consisted of different planting management systems: sowing with double disc (A1); sowing with shank (A2) and deep tillage + sowing with double disc (A3), and irrigation: irrigated (D1) and non irrigated (D2). Planting management systems and irrigation influenced the growth of soybean roots. When double disc was used, roots have lower growth and increase in diameter. Use of shanks and deep tillage provide increased growth and development of soybean roots and greater depth distribution. An additional 55mm of irrigation during the V4 soybean development stage provides increased surface area and root volume in when the soil moisture reaches values below 60% of field capacity.

RESUMO: A presença de uma camada compactada próxima à superfície do solo em áreas de várzeas pode limitar o crescimento e desenvolvimento das raízes de soja. O objetivo do trabalho foi avaliar diferentes manejos de implantação e irrigação no crescimento e desenvolvimento do sistema radicular de soja em área de várzea. O experimento foi realizado nas safras 2013/14 e 2014/15 no delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial (3x2), em faixa, com quatro repetições. Os tratamentos constaram de diferentes manejos de implantação da cultura: semeadura com disco duplo desencontrado (A1); semeadura com haste sulcadora (A2) e escarificação do solo + semeadura com disco duplo desencontrado (A3), e de irrigação: com irrigação (D1) e sem irrigação (D2). Os manejos de implantação e a irrigação influenciaram no crescimento das raízes de soja. No disco duplo, as raízes apresentam menor crescimento e aumento do diâmetro. Os manejos com haste sulcadora e escarificação do solo proporcionam maior crescimento e desenvolvimento de raízes de soja e maior distribuição em profundidade. Uma irrigação suplementar de 55mm no estádio V4 de desenvolvimento das plantas de soja proporciona aumento da área superficial e do volume de raízes em soja, quando a umidade do solo atinge valores abaixo de 60% da capacidade de campo.

Dimensionamento amostral para a estimação da média de precipitação pluvial mensal em locais do Estado do Mato Grosso do Sul / Sample size for estimating the means monthly rainfall in locations of Mato Grosso do Sul State, Brazil

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi determinar o tamanho de amostra, em número de anos, para a estimação da média de precipitação pluvial mensal em locais do Estado de Mato Grosso do Sul e verificar sua variabilidade espaço-temporal. Utilizaram-se os dados de precipitação pluvial do período de 1954 a 2013, coletados do Sistema de Informações Hidrológicas da Agência Nacional de Águas - ANA. Em cada uma das 384 séries temporais (12 meses × 32 locais), calcularam-se a média e o desvio padrão e testaram-se a aleatoriedade e a normalidade dos dados. Verificou-se a homogeneidade de variâncias entre os meses em cada local e entre os locais em cada mês. Calculou-se o tamanho de amostra em cada mês e local. O tamanho de amostra (número de anos) para a estimação da média de precipitação pluvial mensal é dependente do mês e do local. Para os meses e locais estudados, 63 anos de observações são suficientes para estimar a média de precipitação pluvial mensal, para um erro de estimação igual a 45% da média estimada, com grau de confiança de 95%.

ABSTRACT: The aim of this study was to determine the sample size, in number of years, to estimate the means monthly rainfall in locations of Mato Grosso do Sul and verify its spacetemporal variability. It was used the rainfall data for the period 1954-2013, collected from the Hydrological Information System of the National Water Agency - ANA. The means and standard deviation were calculated for each of the 384 time series (12 months x 32 locations) and the aleatory and normality data were tested. Then it was verified the homogeneity of variance among months in each locality and among locality in each month and it was determined the sample size to estimate the means monthly rainfall in each month and locality. The sample size (number of years) to estimate the means monthly rainfall is dependent on the month and locality. One concluded that 63 years of data are enough to predict the average monthly rainfall, with an estimation error equal to 45% of estimated average, with a degree confidence of 95%.

DelPapa - Aplicativo computacional para a análise de dados de experimentos no delineamento blocos ao acaso, usando o método Papadakis / DelPapa - Software tools for analyzing data for experiments in randomized block design using the Papadakis method

O aplicativo computacional para a análise de dados de experimentos executados no delineamento blocos ao acaso, por meio do método usual e de Papadakis, foi desenvolvido em sua primeira versão (não publicada), na linguagem de programação Pascal. Considerando que o método de Papadakis foi eficiente para as principais culturas agrícolas (milho, soja, feijão e trigo) e, para tornar o aplicativo mais amigável, a versão em Pascal foi reprogramada em Java, cuja denominação é DelPapa. Este aplicativo <https://sourceforge.net/projects/delpapa/files/?source=navbar> realiza a análise de variância segundo o delineamento blocos ao acaso pelo método usual (estima parâmetros genéticos, medidas de qualidade experimental e testes dos pressupostos da análise de variância) e pelo método de Papadakis. Usando as médias ajustadas pela covariável (média dos erros das parcelas vizinhas), também realiza o teste Scott e Knott (P=0,05) para agrupar os tratamentos.

The software tool for data analysis from experiments performed in a randomized block design, by the usual manner and by the Papadakis method, was developed in its first version (unpublished), in the Pascal programming language. Whereas the Papadakis method was efficient for the major crops (corn, soybeans, beans and wheat) and because of its friendly software tools, the Pascal version was reprogrammed in Java, whose name is DelPapa. This software tools <https://sourceforge.net/projects/delpapa/files/?source=navbar> makes the analysis of variance according to a randomized block design by usual manner (estimate the genetic parameters, the accuracy measurements and the verification of assumptions for analysis of variance) and by the method of Papadakis. Using the adjusted means for the covariate (mean of errors of the neighboring plots), the Scott and Knott grouping test (P=0.05) is also carried out.

Divergência genética de milho transgênico em relação à produtividade de grãos e à qualidade nutricional / Genetic divergence of transgenic maize in relation to grain productivity and nutritio nal quality

O objetivo deste trabalho foi verificar a divergência genética entre genótipos de milho transgênico, em relação à produtividade de grãos e à qualidade nutricional. O experimento foi conduzido na safra 2009/2010, em Santa Maria, Estado do Rio Grande do Sul, no delineamento blocos casualizados, com três repetições. Foram avaliados 18 genótipos e mensuradas as seguintes variáveis após a colheita: produtividade de grãos, proteína bruta, lisina, metionina, cisteina, treonina, triptofano, valina, isoleucina, leucina, fenilalanina, histidina, arginina, extrato etéreo, amido e amilose. Para cada variável, foi realizada a análise de variância e comparadas as médias por meio do teste de Scott-Knott. Foi determinada a matriz de coeficientes de correlação genotípica e realizado o diagnóstico de multicolinearidade. Foi determinada a matriz de dissimilaridade entre os genótipos por meio da distância generalizada de Mahalanobis, realizado o agrupamento dos genótipos por meio do método UPGMA e validado o agrupamento por meio do coeficiente de correlação cofenética. Foram comparadas as médias dos grupos por meio do teste t para amostras independentes. Há divergência genética entre os genótipos de milho transgênico. As variáveis amilose, extrato etéreo e cisteina foram, nessa ordem, as que mais contribuíram para a divergência genética. Com base na produtividade de grãos, proteína bruta, lisina, cisteina, triptofano, extrato etéreo e amilose, há quatro grupos de genótipos de milho transgênico.

The aim of this study was to investigate the genetic divergence between genotypes of transgenic maize, in relation to grain productivity and nutritional quality. The experiment was conducted in 2009/2010 in Santa Maria, State of Rio Grande do Sul, on randomized block design with three replicates. Eighteen genotypes were analyzed and the variables were measured after harvest: grain productivity, crude protein, lysine, methionine, cysteine, threonine, tryptophan, valine, isoleucine, leucine, phenylalanine, histidine, arginine, ethereal extract, starch and amylose. An analysis of variance was performed for each variable and the means were compared using the Scott-Knott test. The genotypic correlation matrix was calculated, multicollinearity was evaluated and a contribution analysis was performed. Dissimilarity matrix between genotypes was determined by Mahalanobis generalized distance. The genotypes were grouped using the Unweighted Pair Group Method with Arithmetic Mean (UPGMA) and the cophenetic correlation coefficient was calculated to validate the grouping. The group means were compared using the t-test for independent samples. There is genetic divergence between genotypes of transgenic maize. Variables amylose, ethereal extract and cysteine showed the greatest contribution to genetic divergence. Based on grain productivity, crude protein, lysine, cysteine, tryptophan, ethereal extract and amylase, there are four genotype groups of transgenic maize.

Dimensionamento amostral para avaliação da massa e diâmetro de frutos de nogueira-pecã / Sample size for evaluating the weight and diameter of pecan fruits

O objetivo deste trabalho foi determinar o tamanho de amostra necessário para a estimação da média das massas do fruto, da casca e da amêndoa e dos diâmetros longitudinal e transversal de frutos de nogueira-pecã (Carya illinoinensis). Em 20 frutos, de cada uma de seis cultivares de nogueira-pecã ('Barton', 'Imperial', 'Importada', 'Mahan', 'Moneymaker' e 'Melhorada'), foi determinada a massa do fruto (MF), a massa da casca (MC) e a massa da amêndoa (MA) e mensurado o diâmetro longitudinal (DL) e o diâmetro transversal (DT). Com os dados desses 20 frutos, para cada caractere e cultivar, foram calculadas medidas de tendência central e de variabilidade, verificada a normalidade e calculado o tamanho de amostra. Para cada caractere, foi verificada a homogeneidade de variâncias entre as cultivares e comparadas as médias de cultivares. Cinquenta frutos são suficientes para a estimação da média de MF, MC, MA, DL e DT de frutos de nogueira-pecã, para erro de estimação de até 5% da média estimada, com grau de confiança de 95%.

The objective of this research was to determine the sample size necessary to estimate the average mass of fruit, peel and almond and longitudinal and transverse diameters of fruits of pecan (Carya illinoinensis). On 20 fruits of each of the six cultivars of pecan ('Barton', 'Imperial', 'Importada', 'Mahan', 'Moneymaker' e 'Melhorada'), the fruit mass (MF), the shell mass (MC) and almond mass (MA) was determined and measured the longitudinal diameter (DL) and transverse diameter (DT). With the data from these 20 fruits for each character and cultivar, measures of central tendency and variability were calculated, normality was checked and sample size was calculated. For each character, the homogeneity of variances among cultivars was verified and averages of cultivars were compared. Fifty fruits were enough to predict the average of MF, MC, MA, DL and DT fruit of pecan, with an estimation error equal to 5% of estimated average, with a degree confidence of 95%.

Tamanho de parcela para avaliar caracteres de tremoço branco em épocas de avaliação / Plot size to evaluate characters in white lupine in evaluation times

Os objetivos deste trabalho foram determinar o tamanho ótimo de parcela (Xo) para avaliar caracteres de tremoço branco (Lupinus albus L.) e verificar a variabilidade do Xo entre caracteres e entre épocas de avaliação. Foram realizados 36 ensaios de uniformidade de tamanho 6m×6m (36m2). Cada ensaio foi dividido em 36 unidades experimentais básicas (UEB) de 1m×1m (1m2), totalizando 1.296UEB. Foram pesadas a massa verde total, a massa verde de parte aérea e a massa verde de raízes das plantas de cada UEB. Foram realizadas três avaliações (123, 137 e 150 dias após a semeadura) e, em cada avaliação, foram avaliados 12 ensaios (432UEB). O tamanho ótimo de parcela (Xo) foi determinado por meio do método da curvatura máxima do modelo do coeficiente de variação e as comparações de médias feitas pelo teste t de Student. Há variabilidade do tamanho ótimo de parcela entre caracteres e entre épocas de avaliação. O tamanho ótimo de parcela para avaliar a massa verde de raízes é maior que o necessário para avaliar a massa verde total e a massa verde de parte aérea, independentemente da época de avaliação. Maior tamanho ótimo de parcela é necessário quando a avaliação é realizada aos 123 dias após a semeadura, em relação às avaliações aos 137 e 150 dias após a semeadura, independentemente do caractere. O tamanho ótimo de parcela de 7,48 unidades experimentais básicas de 1m2(7,48m2) é suficiente para avaliar esses três caracteres nessas três épocas de avaliação.

The objectives of this research were to determine the optimum plot size (Xo) to evaluate characters of white lupine (Lupinus albus L.) and verify the variability of the Xo among characters and evaluation times. It was carried 36 uniformity assays of size 6m×6m (36m2). Each assay was divided in 36 basic experimental units (UEB) 1m×1m (1m2), totaling 1,296 UEB. The total fresh mass, fresh mass of shoots and fresh mass roots of plant of each UEB was weighed. Three evaluations were carried (123, 137 and 150 days after sowing) and at each assessment were evaluated 12 assays (432UEB). The optimum plot size was determined by the method of maximum curvature of the model coefficient of variation and the means compared by Student's t test. There is variability in the optimum plot size among characters and evaluation times. The optimum plot size for evaluating the fresh mass of roots is greater than necessary to evaluate the total fresh mass and the fresh mass of shoots, independently of the evaluation time. Higher optimum plot size is necessary when the evaluation is carried out at 123 days after sowing in relation to evaluations for 137 and 150 days after sowing, independently of character. The optimum plot size of 7.48 basic experimental units of 1m2 (7.48m2) is sufficient to evaluate these three characters in these three evaluation times.