RESUMO
Acid soils with high aluminum (Al) concentrations affect the productivity of oats and many crops. The toxicity of this cation, besides reducing root growth, interferes on the uptake, transport and use of nutrients such as magnesium (Mg) and calcium (Ca). The objective of this work was to evaluate the Ca and Mg uptake ability by measuring their content in the leaf tissues of white oat cultivars. Tolerant and sensitive cultivars were tested under hydroponic culture to verify if the genotypes with greater uptake ability of Ca and Mg do represent those with a tolerant response. In the study, two experiments were performed, one to validate the tolerance groups based on root regrowth and another aiming to reach plant dry masses large enough to determine Ca and Mg. In both situations, the experimental design was completely random at a 3 x 6 factorial for dose and genotype with three replications. The uptake of Ca and Mg are affected by the addition of Al to the hydroponic solution, with tolerant cultivars showing higher concentrations on the leaf tissues than sensitive ones in the absence and presence of Al. Therefore, there is a link between the tolerance levels with the Al uptake, representing a variable to be employed on the selection of more efficient genotypes.
Solos ácidos com elevadas concentrações de alumínio (Al) afetam a produtividade em aveia e outras culturas. A toxicidade deste cátion, além de reduzir o crescimento das raízes, interfere na absorção, transporte e utilização de nutrientes como o magnésio (Mg) e o cálcio (Ca). O objetivo do trabalho foi avaliar a capacidade de absorção de Ca e Mg no tecido foliar de cultivares de aveia branca padrões de tolerância e sensibilidade ao Al, em condição hidropônica, e verificar se genótipos com maior capacidade de absorção destes elementos (Ca e Mg) representam constituições genéticas tolerantes. No estudo, dois experimentos foram constituídos, um para validar os grupos de tolerância com base na retomada do crescimento de raiz e outro visando disponibilizar quantidade de matéria seca suficiente para as determinações de Ca e Mg. Nas duas situações, o delineamento experimental foi o completamente casualizado num fatorial 3x6 para dose de que? e genótipo com três repetições. A absorção de Ca e Mg são afetadas pela adição de Al na solução hidropônica, com cultivares do padrão tolerante, mostrando maior absorção no tecido foliar que as sensíveis na ausência do Al e sob condições mais restritivas do íon tóxico. Portanto, há uma ligação do nível de tolerância ao Al com a capacidade de absorção destes elementos, representando uma variável a ser empregada na seleção de genótipos mais eficiente
RESUMO
Acid soils with high aluminum (Al) concentrations affect the productivity of oats and many crops. The toxicity of this cation, besides reducing root growth, interferes on the uptake, transport and use of nutrients such as magnesium (Mg) and calcium (Ca). The objective of this work was to evaluate the Ca and Mg uptake ability by measuring their content in the leaf tissues of white oat cultivars. Tolerant and sensitive cultivars were tested under hydroponic culture to verify if the genotypes with greater uptake ability of Ca and Mg do represent those with a tolerant response. In the study, two experiments were performed, one to validate the tolerance groups based on root regrowth and another aiming to reach plant dry masses large enough to determine Ca and Mg. In both situations, the experimental design was completely random at a 3 x 6 factorial for dose and genotype with three replications. The uptake of Ca and Mg are affected by the addition of Al to the hydroponic solution, with tolerant cultivars showing higher concentrations on the leaf tissues than sensitive ones in the absence and presence of Al. Therefore, there is a link between the tolerance levels with the Al uptake, representing a variable to be employed on the selection of more efficient genotypes.
Solos ácidos com elevadas concentrações de alumínio (Al) afetam a produtividade em aveia e outras culturas. A toxicidade deste cátion, além de reduzir o crescimento das raízes, interfere na absorção, transporte e utilização de nutrientes como o magnésio (Mg) e o cálcio (Ca). O objetivo do trabalho foi avaliar a capacidade de absorção de Ca e Mg no tecido foliar de cultivares de aveia branca padrões de tolerância e sensibilidade ao Al, em condição hidropônica, e verificar se genótipos com maior capacidade de absorção destes elementos (Ca e Mg) representam constituições genéticas tolerantes. No estudo, dois experimentos foram constituídos, um para validar os grupos de tolerância com base na retomada do crescimento de raiz e outro visando disponibilizar quantidade de matéria seca suficiente para as determinações de Ca e Mg. Nas duas situações, o delineamento experimental foi o completamente casualizado num fatorial 3x6 para dose de que? e genótipo com três repetições. A absorção de Ca e Mg são afetadas pela adição de Al na solução hidropônica, com cultivares do padrão tolerante, mostrando maior absorção no tecido foliar que as sensíveis na ausência do Al e sob condições mais restritivas do íon tóxico. Portanto, há uma ligação do nível de tolerância ao Al com a capacidade de absorção destes elementos, representando uma variável a ser empregada na seleção de genótipos mais eficiente
RESUMO
The objective of this work was to evaluate the development of 20 rice genotypes to acetic, pripionic and butyric acid, a phytotoxic compounds produced in low drainage soils with high organic matter content. This work was performed in hydroponics with four acid doses (0; 3; 6 e 9 mM) and 6:3:1 relationship acetic, propionic and butyric respectively. A factorial random block design with three replications were performed. The variables measured were root (CR) and shoot (CPA) length, number of roots (NR) and root (MSR) and shoot (MSPA) dry matter. The data relative to the measured variables were subjected to an analysis of variance in a factorial model (4x20) and regression fitting, considering dose and genotype as fixed factors. Significance for the interaction (genotype vs. dose) was found only for CR and CPA. The variable CR was the most influenced by the acid and the regression stablished for the variables CR and CPA revealed 2 genotypes with root length stability and 3 with shoot length stability front to organic acid stress. Genotypes with higher rusticity and developed for irrigated systems were more tolerant.
O objetivo do trabalho foi avaliar o desenvolvimento de 20 genótipos de arroz aos ácidos acético, propiônico e butírico, compostos fitotóxicos produzidos em solos de deficiente drenagem e alto teor de matéria orgânica. O trabalho foi executado em sistema de hidroponia com 4 doses (0; 3; 6 e 9 mM) dos ácidos na relação 6:3:1 acético, propiônico e butírico respectivamente. O delineamento utilizado foi blocos casualizados com 3 repetições num esquema fatorial. As variáveis mensuradas foram comprimento de raízes (CR) e parte aérea (CPA), número de raízes (NR) e massa seca de raízes (MSR) e parte aérea (MSPA). Os dados relativos às variáveis mensuradas foram submetidos à análise de variância em um modelo fatorial (4x20), considerando dose e genótipo como fatores fixos e ajuste de regressões. A variável CR foi a mais afetada pelo ácido e as regressões estabelecidas para as variáveis CR e CPA revelaram 2 genótipos com estabilidade de crescimento radicular e 3 com estabilidade de crescimento de parte aérea frente ao estresse por ácidos orgânicos. Genótipos de maior rusticidade e desenvolvidas para sistema de irrigação por inundação se mostraram mais tolerântes ao ácido.
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The objective of this work was to evaluate the development of 20 rice genotypes to acetic, pripionic and butyric acid, a phytotoxic compounds produced in low drainage soils with high organic matter content. This work was performed in hydroponics with four acid doses (0; 3; 6 e 9 mM) and 6:3:1 relationship acetic, propionic and butyric respectively. A factorial random block design with three replications were performed. The variables measured were root (CR) and shoot (CPA) length, number of roots (NR) and root (MSR) and shoot (MSPA) dry matter. The data relative to the measured variables were subjected to an analysis of variance in a factorial model (4x20) and regression fitting, considering dose and genotype as fixed factors. Significance for the interaction (genotype vs. dose) was found only for CR and CPA. The variable CR was the most influenced by the acid and the regression stablished for the variables CR and CPA revealed 2 genotypes with root length stability and 3 with shoot length stability front to organic acid stress. Genotypes with higher rusticity and developed for irrigated systems were more tolerant.
O objetivo do trabalho foi avaliar o desenvolvimento de 20 genótipos de arroz aos ácidos acético, propiônico e butírico, compostos fitotóxicos produzidos em solos de deficiente drenagem e alto teor de matéria orgânica. O trabalho foi executado em sistema de hidroponia com 4 doses (0; 3; 6 e 9 mM) dos ácidos na relação 6:3:1 acético, propiônico e butírico respectivamente. O delineamento utilizado foi blocos casualizados com 3 repetições num esquema fatorial. As variáveis mensuradas foram comprimento de raízes (CR) e parte aérea (CPA), número de raízes (NR) e massa seca de raízes (MSR) e parte aérea (MSPA). Os dados relativos às variáveis mensuradas foram submetidos à análise de variância em um modelo fatorial (4x20), considerando dose e genótipo como fatores fixos e ajuste de regressões. A variável CR foi a mais afetada pelo ácido e as regressões estabelecidas para as variáveis CR e CPA revelaram 2 genótipos com estabilidade de crescimento radicular e 3 com estabilidade de crescimento de parte aérea frente ao estresse por ácidos orgânicos. Genótipos de maior rusticidade e desenvolvidas para sistema de irrigação por inundação se mostraram mais tolerântes ao ácido.
RESUMO
The reactive rock phosphates have been used as an alternative phosphorus (P) source for the irrigated rice culture in Rio Grande do Sul State. The extractor Mehlich-1 is used as the standard method for the assessment of the P availability. It can present satisfactory results when the fertilization of P in soil is carried out with a soluble source, but it can be inadequate for soils fertilized with rock phosphate, because of the possibility of dissolution of excessive reactive particles by this extractor. In order to evaluate the soil P availability in soils fertilized with rock phosphate, a greenhouse experiment on the campus of PUC, RS Uruguaiana in the period between September-October 2009 was carried out with four soils fertilized with four phosphate rates, where rice was cultivated for a 40 day period. The soil P availability was studied by the following extraction methods: anion exchange resin (AER), Mehlich-1 and Mehlich-3. The levels of available P extracted were assessed by different extractors after the incubation period. During the flooding, we analyzed the concentrations of Fe, Ca and P and the pH of the soil solution. After 40 days of flooding, the production of dry matter and P concentration were assessed in the plants shoots. The determination coefficients between the P accumulated by the plants and the content determined by the extraction methods were: 0.84 (ani
Os fosfatos naturais reativos têm sido utilizados como fonte alternativa de fósforo (P) à cultura de arroz irrigado no estado do Rio Grande do Sul. O extrator Mehlich-1 é o método oficial de avaliação na disponibilidade de P em solos adubados com fonte solúveis, mas pode ser inadequado para solos adubados com fosfatos naturais, devido à possibilidade de dissolução excessiva das partículas de fosfatos naturais reativos por este extrator. Desenvolveu-se um experimento em casa de vegetação no Campus da PUC, RS, em Uruguaiana, no período de novembro a dezembro de 2009, com o objetivo de avaliar a disponibilidade de P em solos adubados com fosfato natural reativo, extraído pelo método da resina de troca aniônica (RTA), Mehlich-1 e Mehlich-3. Os solos foram previamente incubados com quatro doses de P (0; 9,82; 19,65 e 39,30 mg kg-1 de P) e cultivados com arroz irrigado durante 40 dias. Foram determinados os teores de P disponível extraído pelos diferentes extratores após o período de incubação. Durante o alagamento, foram analisados as concentrações de Fe, P e Ca e o pH na solução do solo. Após 40 dias de alagamento, foi avaliada a produção de matéria seca e a concentração de P na parte aérea das plantas. Os coeficientes de determinação (r2) obtidos entre P acumulado pelas plantas de arroz e o P extraído foram: 0,84 para a Resina de troca iônica (RTA); 0,58 para o Mehlich-1 e 0,61 pa
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The reactive rock phosphates have been used as an alternative phosphorus (P) source for the irrigated rice culture in Rio Grande do Sul State. The extractor Mehlich-1 is used as the standard method for the assessment of the P availability. It can present satisfactory results when the fertilization of P in soil is carried out with a soluble source, but it can be inadequate for soils fertilized with rock phosphate, because of the possibility of dissolution of excessive reactive particles by this extractor. In order to evaluate the soil P availability in soils fertilized with rock phosphate, a greenhouse experiment on the campus of PUC, RS Uruguaiana in the period between September-October 2009 was carried out with four soils fertilized with four phosphate rates, where rice was cultivated for a 40 day period. The soil P availability was studied by the following extraction methods: anion exchange resin (AER), Mehlich-1 and Mehlich-3. The levels of available P extracted were assessed by different extractors after the incubation period. During the flooding, we analyzed the concentrations of Fe, Ca and P and the pH of the soil solution. After 40 days of flooding, the production of dry matter and P concentration were assessed in the plants shoots. The determination coefficients between the P accumulated by the plants and the content determined by the extraction methods were: 0.84 (ani
Os fosfatos naturais reativos têm sido utilizados como fonte alternativa de fósforo (P) à cultura de arroz irrigado no estado do Rio Grande do Sul. O extrator Mehlich-1 é o método oficial de avaliação na disponibilidade de P em solos adubados com fonte solúveis, mas pode ser inadequado para solos adubados com fosfatos naturais, devido à possibilidade de dissolução excessiva das partículas de fosfatos naturais reativos por este extrator. Desenvolveu-se um experimento em casa de vegetação no Campus da PUC, RS, em Uruguaiana, no período de novembro a dezembro de 2009, com o objetivo de avaliar a disponibilidade de P em solos adubados com fosfato natural reativo, extraído pelo método da resina de troca aniônica (RTA), Mehlich-1 e Mehlich-3. Os solos foram previamente incubados com quatro doses de P (0; 9,82; 19,65 e 39,30 mg kg-1 de P) e cultivados com arroz irrigado durante 40 dias. Foram determinados os teores de P disponível extraído pelos diferentes extratores após o período de incubação. Durante o alagamento, foram analisados as concentrações de Fe, P e Ca e o pH na solução do solo. Após 40 dias de alagamento, foi avaliada a produção de matéria seca e a concentração de P na parte aérea das plantas. Os coeficientes de determinação (r2) obtidos entre P acumulado pelas plantas de arroz e o P extraído foram: 0,84 para a Resina de troca iônica (RTA); 0,58 para o Mehlich-1 e 0,61 pa
RESUMO
The poor drainage of wetland soils originates an anaerobic environment favoring the appearance of toxic substances, like acetic acid, which affects negatively the growth of dryland crops. The present work was carried out with the objective of evaluating the effects of acetic acid and establishing its threshold for alternative crops cultivated in wetland soils, such as maize, soybean and sorghum. Plants of maize (Embrapa BRS 1001) and sorghum (BRS 307) were exposed to six acetic acid levels, from zero to 8mM; whereas plants of soybean (Embrapa BRS 133) were exposed to four levels, from zero to 4mM. The experimental design used was completely randomized with six replications. Morphological parameters of plant root system (length, root radium, area and relative dry mass), relative shoot dry mass and N, P, K, Ca and Mg concentration in plant shoot were assessed. The acetic acid was toxic to maize, soybean and sorghum, being evidenced by decreases in the root length and dry mass, in the total plant dry mass and in the N, P, K, Ca and Mg contents in the plant shoot. The acetic acid concentrations responsible for decreasing 50% of the relative root length were 2mM for soybean and 2.7mM for maize and sorghum.
A deficiente drenagem natural dos solos de várzea proporciona um ambiente anaeróbico, favorecendo a formação de substâncias tóxicas, como o ácido acético, que afeta o desempenho de espécies de sequeiro nesses ecossistemas. O presente estudo foi conduzido com os objetivos de avaliar os efeitos e estabelecer os níveis críticos de toxidez do ácido acético para culturas de sequeiro alternativas para solos de várzea, como o milho, a soja e o sorgo. Os tratamentos constaram de seis doses de ácido acético, entre zero e 8mM, para milho (Embrapa BRS 1001) e sorgo (BRS 307), e quatro doses entre zero e 4mM, para soja (Embrapa BRS 133), com seis repetições, em delineamento completamente casualizado. Os indicadores avaliados foram os parâmetros morfológicos do sistema radicular (comprimento, raio, área e massa seca relativas) e concentração de N, P, K, Ca e Mg e massa seca relativa da parte aérea das plantas. O ácido acético foi tóxico para as culturas do milho, da soja e do sorgo, causando reduções no comprimento, na área e na massa seca radicular e na massa seca e na concentração de N, P, K, Ca e Mg da parte aérea. As concentrações de ácido acético responsáveis pela inibição de 50% do comprimento radicular relativo foram de 2mM para a soja e 2,7mM para o milho e o sorgo.
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The poor drainage of wetland soils originates an anaerobic environment favoring the appearance of toxic substances, like acetic acid, which affects negatively the growth of dryland crops. The present work was carried out with the objective of evaluating the effects of acetic acid and establishing its threshold for alternative crops cultivated in wetland soils, such as maize, soybean and sorghum. Plants of maize (Embrapa BRS 1001) and sorghum (BRS 307) were exposed to six acetic acid levels, from zero to 8mM; whereas plants of soybean (Embrapa BRS 133) were exposed to four levels, from zero to 4mM. The experimental design used was completely randomized with six replications. Morphological parameters of plant root system (length, root radium, area and relative dry mass), relative shoot dry mass and N, P, K, Ca and Mg concentration in plant shoot were assessed. The acetic acid was toxic to maize, soybean and sorghum, being evidenced by decreases in the root length and dry mass, in the total plant dry mass and in the N, P, K, Ca and Mg contents in the plant shoot. The acetic acid concentrations responsible for decreasing 50% of the relative root length were 2mM for soybean and 2.7mM for maize and sorghum.
A deficiente drenagem natural dos solos de várzea proporciona um ambiente anaeróbico, favorecendo a formação de substâncias tóxicas, como o ácido acético, que afeta o desempenho de espécies de sequeiro nesses ecossistemas. O presente estudo foi conduzido com os objetivos de avaliar os efeitos e estabelecer os níveis críticos de toxidez do ácido acético para culturas de sequeiro alternativas para solos de várzea, como o milho, a soja e o sorgo. Os tratamentos constaram de seis doses de ácido acético, entre zero e 8mM, para milho (Embrapa BRS 1001) e sorgo (BRS 307), e quatro doses entre zero e 4mM, para soja (Embrapa BRS 133), com seis repetições, em delineamento completamente casualizado. Os indicadores avaliados foram os parâmetros morfológicos do sistema radicular (comprimento, raio, área e massa seca relativas) e concentração de N, P, K, Ca e Mg e massa seca relativa da parte aérea das plantas. O ácido acético foi tóxico para as culturas do milho, da soja e do sorgo, causando reduções no comprimento, na área e na massa seca radicular e na massa seca e na concentração de N, P, K, Ca e Mg da parte aérea. As concentrações de ácido acético responsáveis pela inibição de 50% do comprimento radicular relativo foram de 2mM para a soja e 2,7mM para o milho e o sorgo.
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The poor drainage of wetland soils originates an anaerobic environment favoring the appearance of toxic substances, like acetic acid, which affects negatively the growth of dryland crops. The present work was carried out with the objective of evaluating the effects of acetic acid and establishing its threshold for alternative crops cultivated in wetland soils, such as maize, soybean and sorghum. Plants of maize (Embrapa BRS 1001) and sorghum (BRS 307) were exposed to six acetic acid levels, from zero to 8mM; whereas plants of soybean (Embrapa BRS 133) were exposed to four levels, from zero to 4mM. The experimental design used was completely randomized with six replications. Morphological parameters of plant root system (length, root radium, area and relative dry mass), relative shoot dry mass and N, P, K, Ca and Mg concentration in plant shoot were assessed. The acetic acid was toxic to maize, soybean and sorghum, being evidenced by decreases in the root length and dry mass, in the total plant dry mass and in the N, P, K, Ca and Mg contents in the plant shoot. The acetic acid concentrations responsible for decreasing 50% of the relative root length were 2mM for soybean and 2.7mM for maize and sorghum.
A deficiente drenagem natural dos solos de várzea proporciona um ambiente anaeróbico, favorecendo a formação de substâncias tóxicas, como o ácido acético, que afeta o desempenho de espécies de sequeiro nesses ecossistemas. O presente estudo foi conduzido com os objetivos de avaliar os efeitos e estabelecer os níveis críticos de toxidez do ácido acético para culturas de sequeiro alternativas para solos de várzea, como o milho, a soja e o sorgo. Os tratamentos constaram de seis doses de ácido acético, entre zero e 8mM, para milho (Embrapa BRS 1001) e sorgo (BRS 307), e quatro doses entre zero e 4mM, para soja (Embrapa BRS 133), com seis repetições, em delineamento completamente casualizado. Os indicadores avaliados foram os parâmetros morfológicos do sistema radicular (comprimento, raio, área e massa seca relativas) e concentração de N, P, K, Ca e Mg e massa seca relativa da parte aérea das plantas. O ácido acético foi tóxico para as culturas do milho, da soja e do sorgo, causando reduções no comprimento, na área e na massa seca radicular e na massa seca e na concentração de N, P, K, Ca e Mg da parte aérea. As concentrações de ácido acético responsáveis pela inibição de 50% do comprimento radicular relativo foram de 2mM para a soja e 2,7mM para o milho e o sorgo.
RESUMO
The incorporation of ryegrass residues on the soil in rice irrigated fields can improve the physical, chemical and biological soil properties. It can also accelerate the redox reaction during the soil flooding, allowing a higher availability of nutrients to the plants, which responds with a higher growing and nutrient absorptions. The objectives of this research are to quantify the nutrient absorptions, the rice crop growing, and to determine the concentration of nutrients in the soil solution on a flooding Albaqualf soil. For this, increasing doses of ryegrass residues were applied in the soil surface. A greenhouse experiment was carried out using a randomized complete block design with six doses of ryegrass residues (0.0; 1.25; 2.5; 5.0; 7.5 and 10.0Mg ha-1) applied to the soil surface. Cultivar 'BRS 7 Taim' pre-germinated seeds were sown in plastic pots. The soil in the pots was flooded 15 days after this procedure and plants were hept in this condition for an additional 45 days. In the rice plants were evaluated the dry matter weight of the shoots and the following nutrients: N, K, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu and Zn. In the soil solution were evaluated the redox potential (Eh), pH, and the concentration of Mn, Fe, K, Ca, Mg. Results show that the addition of increasing doses of ryegrass residues in the flooded soil surface until 10Mg ha-1 strengthened the soil redox reaction process increasing the concentration of Mn, Fe, Ca, Mg and K in the soil solution. It also increased the K and Fe contents in the aerial part of rice plants as well increased their dry matter weight.
A incorporação de resíduos de culturas ao solo em lavouras de arroz irrigado tem o potencial de melhorar as características físicas, químicas e biológicas do solo e acelerar as reações de oxirredução durante o alagamento, proporcionando maior disponibilidade de nutrientes para as plantas, que respondem com maior crescimento e maior absorção de nutrientes. Com o objetivo de determinar a concentração de nutrientes na solução do solo e quantificar a absorção de nutrientes e o crescimento de plantas de arroz submetidas a quantidades crescentes de resíduos de azevém aplicadas na superfície do solo, foi conduzido um experimento em casa de vegetação. O experimento foi delineado em blocos ao acaso, com três repetições, sendo utilizadas como tratamentos doses de resíduos de azevém (0,0; 1,25; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0Mg ha-1) aplicadas na superfície de um Planossolo. Sementes de arroz pré-germinadas da cultivar 'BRS 7 Taim' foram semeadas na superfície do solo, que foi alagado 15 dias após, e as plantas foram cultivadas por um período de 45 dias. Nas plantas de arroz, foram avaliados a massa seca da parte aérea e os teores dos nutrientes: N, K, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu e Zn. Na solução do solo, foram avaliados o potencial redox (Eh), o pH e as concentrações de Mn, Fe, K, Ca e Mg. Os resultados mostraram que a adição de doses crescentes de resíduos de azevém na superfície do solo alagado, até a dose máxima de 10Mg ha-1, intensificou o processo de oxirredução do solo, aumentando a concentração de Mn, Fe, Ca, Mg e K na solução do solo, aumentou os teores de K e Fe na parte aérea das plantas de arroz e aumentou a massa seca de arroz.
RESUMO
The incorporation of ryegrass residues on the soil in rice irrigated fields can improve the physical, chemical and biological soil properties. It can also accelerate the redox reaction during the soil flooding, allowing a higher availability of nutrients to the plants, which responds with a higher growing and nutrient absorptions. The objectives of this research are to quantify the nutrient absorptions, the rice crop growing, and to determine the concentration of nutrients in the soil solution on a flooding Albaqualf soil. For this, increasing doses of ryegrass residues were applied in the soil surface. A greenhouse experiment was carried out using a randomized complete block design with six doses of ryegrass residues (0.0; 1.25; 2.5; 5.0; 7.5 and 10.0Mg ha-1) applied to the soil surface. Cultivar 'BRS 7 Taim' pre-germinated seeds were sown in plastic pots. The soil in the pots was flooded 15 days after this procedure and plants were hept in this condition for an additional 45 days. In the rice plants were evaluated the dry matter weight of the shoots and the following nutrients: N, K, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu and Zn. In the soil solution were evaluated the redox potential (Eh), pH, and the concentration of Mn, Fe, K, Ca, Mg. Results show that the addition of increasing doses of ryegrass residues in the flooded soil surface until 10Mg ha-1 strengthened the soil redox reaction process increasing the concentration of Mn, Fe, Ca, Mg and K in the soil solution. It also increased the K and Fe contents in the aerial part of rice plants as well increased their dry matter weight.
A incorporação de resíduos de culturas ao solo em lavouras de arroz irrigado tem o potencial de melhorar as características físicas, químicas e biológicas do solo e acelerar as reações de oxirredução durante o alagamento, proporcionando maior disponibilidade de nutrientes para as plantas, que respondem com maior crescimento e maior absorção de nutrientes. Com o objetivo de determinar a concentração de nutrientes na solução do solo e quantificar a absorção de nutrientes e o crescimento de plantas de arroz submetidas a quantidades crescentes de resíduos de azevém aplicadas na superfície do solo, foi conduzido um experimento em casa de vegetação. O experimento foi delineado em blocos ao acaso, com três repetições, sendo utilizadas como tratamentos doses de resíduos de azevém (0,0; 1,25; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0Mg ha-1) aplicadas na superfície de um Planossolo. Sementes de arroz pré-germinadas da cultivar 'BRS 7 Taim' foram semeadas na superfície do solo, que foi alagado 15 dias após, e as plantas foram cultivadas por um período de 45 dias. Nas plantas de arroz, foram avaliados a massa seca da parte aérea e os teores dos nutrientes: N, K, P, Ca, Mg, Fe, Mn, Cu e Zn. Na solução do solo, foram avaliados o potencial redox (Eh), o pH e as concentrações de Mn, Fe, K, Ca e Mg. Os resultados mostraram que a adição de doses crescentes de resíduos de azevém na superfície do solo alagado, até a dose máxima de 10Mg ha-1, intensificou o processo de oxirredução do solo, aumentando a concentração de Mn, Fe, Ca, Mg e K na solução do solo, aumentou os teores de K e Fe na parte aérea das plantas de arroz e aumentou a massa seca de arroz.
RESUMO
The objective of this research was to evaluate the germination of 12 rice genotypes under acetic acid stress, a phytotoxic compound produced in low drainage soils with high organic matter content. The tests were conducted with the first count of germination (PCG) and germination (G) of the genotypes subjected to 0mM, 4mM, 8mM and 12mM acetic acid concentrations. The seed of each genotype was placed in germitest paper that was embedded with treatment solutions and packaged in individual bags. The germination was performed at 25°C and the counts were carried out at 7 (PCG) and 14 days (G). A factorial random block design was performed with four replications of 50 seeds per genotype. The regressions set for the variables showed three genotypes with germination stability under acetic acid stress.
O objetivo do trabalho foi avaliar a germinação de 12 genótipos de arroz submetidos ao estresse por ácido acético, composto fitotóxico produzido em solos com drenagem deficiente e alto teor de matéria orgânica. Foram realizados os testes de primeira contagem da germinação (PCG) e germinação (G) dos genótipos submetidos às concentrações de 0mM, 4mM, 8mM e 12mM de ácido acético. As sementes de cada genótipo foram colocadas em papel germitest, os quais foram embebidos com as soluções-tratamento e acondicionados em sacos individuais. A germinação foi executada em câmara a 25°C e as contagens realizadas aos sete (PCG) e aos 14 dias (G). O delineamento experimental utilizado foi fatorial inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes por genótipo. As regressões estabelecidas para as variáveis revelaram três genótipos com estabilidade de germinação frente ao estresse por ácido acético.
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The objective of this research was to evaluate the germination of 12 rice genotypes under acetic acid stress, a phytotoxic compound produced in low drainage soils with high organic matter content. The tests were conducted with the first count of germination (PCG) and germination (G) of the genotypes subjected to 0mM, 4mM, 8mM and 12mM acetic acid concentrations. The seed of each genotype was placed in germitest paper that was embedded with treatment solutions and packaged in individual bags. The germination was performed at 25°C and the counts were carried out at 7 (PCG) and 14 days (G). A factorial random block design was performed with four replications of 50 seeds per genotype. The regressions set for the variables showed three genotypes with germination stability under acetic acid stress.
O objetivo do trabalho foi avaliar a germinação de 12 genótipos de arroz submetidos ao estresse por ácido acético, composto fitotóxico produzido em solos com drenagem deficiente e alto teor de matéria orgânica. Foram realizados os testes de primeira contagem da germinação (PCG) e germinação (G) dos genótipos submetidos às concentrações de 0mM, 4mM, 8mM e 12mM de ácido acético. As sementes de cada genótipo foram colocadas em papel germitest, os quais foram embebidos com as soluções-tratamento e acondicionados em sacos individuais. A germinação foi executada em câmara a 25°C e as contagens realizadas aos sete (PCG) e aos 14 dias (G). O delineamento experimental utilizado foi fatorial inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes por genótipo. As regressões estabelecidas para as variáveis revelaram três genótipos com estabilidade de germinação frente ao estresse por ácido acético.
RESUMO
The proportion of forms associated and undissociated acetic acid depends on pH. The increment of pH induced the dissociation of acetic acid that may reduce the toxicity of rice, therefore, molecules with charge are less soluble in lipidics components of cellular membranes. The research objective was to estimate the effect of different pH values in nutritional solution on toxicity of acetic acid on rice. The experiment was conducted in nutritional solution in laboratory with artificial light supplied. The treatments were arranged in factorial 4x2, in completely randomized design, with 3 replications, where the following factors were tested nutritional solution pH (3.7; 4.7; 5.7 and 6.7) and acetic acid (zero and 2.5mmol L-1 of acid). The increment on pH values from 3.7 to 6.7 reduced the toxic effect of acetic acid in rice plants, increasing the radicular system in 90% and shoot in 37%. It increased the N content in 22% and reduction on Ca content in 19% in plants in same values of pH on presence of acetic acid. The toxic effect of acetic acid in rice plants were attenuated with pH increment from 3.7 to 6.7.
A proporção das formas associadas e dissociadas do ácido acético é dependente do pH. O aumento do pH favorece a dissociação do ácido acético, o que pode diminuir seu efeito tóxico para o arroz, pois moléculas com carga são menos solúveis nos componentes lipídicos das membranas celulares. O objetivo deste trabalho foi determinar os efeitos do pH da solução nutritiva referentes à toxidez pelo ácido acético em plantas de arroz. O experimento foi conduzido em solução nutritiva, em bancada de laboratório com fornecimento de luz artificial. Os tratamentos foram dispostos em um fatorial 4x2, em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, e foram testados os fatores: pH da solução nutritiva (3,7; 4,7; 5,7; 6,7) e ácido acético (testemunha sem ácido e 2,5mmol L-1 de ácido). O incremento nos valores de pH de 3,7 a 6,7 reduziu o efeito tóxico do ácido acético nas plantas de arroz, aumentando o comprimento da raiz em 90% e da parte aérea em 37%. Houve aumento nos teores de N em 22% e diminuição nos teores de Ca em 19% na mesma faixa de pH na presença do ácido acético. Os efeitos tóxicos do ácido acético sobre as plantas de arroz foram atenuados com o aumento do pH de 3,7 para 6,7.
RESUMO
The proportion of forms associated and undissociated acetic acid depends on pH. The increment of pH induced the dissociation of acetic acid that may reduce the toxicity of rice, therefore, molecules with charge are less soluble in lipidics components of cellular membranes. The research objective was to estimate the effect of different pH values in nutritional solution on toxicity of acetic acid on rice. The experiment was conducted in nutritional solution in laboratory with artificial light supplied. The treatments were arranged in factorial 4x2, in completely randomized design, with 3 replications, where the following factors were tested nutritional solution pH (3.7; 4.7; 5.7 and 6.7) and acetic acid (zero and 2.5mmol L-1 of acid). The increment on pH values from 3.7 to 6.7 reduced the toxic effect of acetic acid in rice plants, increasing the radicular system in 90% and shoot in 37%. It increased the N content in 22% and reduction on Ca content in 19% in plants in same values of pH on presence of acetic acid. The toxic effect of acetic acid in rice plants were attenuated with pH increment from 3.7 to 6.7.
A proporção das formas associadas e dissociadas do ácido acético é dependente do pH. O aumento do pH favorece a dissociação do ácido acético, o que pode diminuir seu efeito tóxico para o arroz, pois moléculas com carga são menos solúveis nos componentes lipídicos das membranas celulares. O objetivo deste trabalho foi determinar os efeitos do pH da solução nutritiva referentes à toxidez pelo ácido acético em plantas de arroz. O experimento foi conduzido em solução nutritiva, em bancada de laboratório com fornecimento de luz artificial. Os tratamentos foram dispostos em um fatorial 4x2, em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições, e foram testados os fatores: pH da solução nutritiva (3,7; 4,7; 5,7; 6,7) e ácido acético (testemunha sem ácido e 2,5mmol L-1 de ácido). O incremento nos valores de pH de 3,7 a 6,7 reduziu o efeito tóxico do ácido acético nas plantas de arroz, aumentando o comprimento da raiz em 90% e da parte aérea em 37%. Houve aumento nos teores de N em 22% e diminuição nos teores de Ca em 19% na mesma faixa de pH na presença do ácido acético. Os efeitos tóxicos do ácido acético sobre as plantas de arroz foram atenuados com o aumento do pH de 3,7 para 6,7.
RESUMO
The objective of this research was to evaluate the germination of 12 rice genotypes under acetic acid stress, a phytotoxic compound produced in low drainage soils with high organic matter content. The tests were conducted with the first count of germination (PCG) and germination (G) of the genotypes subjected to 0mM, 4mM, 8mM and 12mM acetic acid concentrations. The seed of each genotype was placed in germitest paper that was embedded with treatment solutions and packaged in individual bags. The germination was performed at 25°C and the counts were carried out at 7 (PCG) and 14 days (G). A factorial random block design was performed with four replications of 50 seeds per genotype. The regressions set for the variables showed three genotypes with germination stability under acetic acid stress.
O objetivo do trabalho foi avaliar a germinação de 12 genótipos de arroz submetidos ao estresse por ácido acético, composto fitotóxico produzido em solos com drenagem deficiente e alto teor de matéria orgânica. Foram realizados os testes de primeira contagem da germinação (PCG) e germinação (G) dos genótipos submetidos às concentrações de 0mM, 4mM, 8mM e 12mM de ácido acético. As sementes de cada genótipo foram colocadas em papel germitest, os quais foram embebidos com as soluções-tratamento e acondicionados em sacos individuais. A germinação foi executada em câmara a 25°C e as contagens realizadas aos sete (PCG) e aos 14 dias (G). O delineamento experimental utilizado foi fatorial inteiramente casualizado, com quatro repetições de 50 sementes por genótipo. As regressões estabelecidas para as variáveis revelaram três genótipos com estabilidade de germinação frente ao estresse por ácido acético.
RESUMO
The flooded rice crop presents low response to fertilization when compared to dry land crops, cultivated in soils with same characteristics of fertility. This is caused, in part, by physical and chemical changes that take place in the soil due to flooding, increasing nutrients availability. Another factor that also can cause the low response of rice crops to fertilization is nutrients supply through the water used in the irrigation. This paper was aimed at quantifing nutrients concentration in the irrigation waters used in the Southern region of the State of Rio Grande do Sul, Brazil, as well as estimating its possible contribution to rice plant nutrition. Sixty samples of waters were collected from dams, lagoons and rivers, twenty in each source. It was determined N-ammonium, N-nitrate, phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), sodium (Na), zinc (Zn), iron (Fe), manganese (Mn), silicon (Si) content, pH and electrical conductivity (CE). The elements concentration in the irrigation waters decreased in the following order Na > Ca > Si > Fe > Mg > K> Mn > N> Zn >P. The average elements contents were different between irrigation sources: N and Si content in rivers were higher than those in the lagoons; Ca and Mg were more concentrated in lagoons than in dams; Fe was more concentrated in dams and rivers compared to the lagoons. The estimated nutrient contribution by irrigation waters can correspond to all of the calcium, iron, silicon and sodium, and up to 28% of magnesium and 12% of potassium uptake, in average, by rice plants.
A cultura do arroz irrigado apresenta baixa resposta à adubação em comparação com as culturas de sequeiro, cultivadas em solos com as mesmas características de fertilidade. Isto é causado, em parte, pelas transformações físico-químicas que ocorrem no solo devido ao alagamento, favorecendo a disponibilização de nutrientes. Outro fator que também pode estar contribuindo para a baixa resposta do arroz à adubação é o aporte de nutrientes para a lavoura, pela água utilizada na irrigação. Com o objetivo de quantificar os teores de nutrientes nas águas dos principais mananciais utilizados para irrigação de lavouras de arroz da Região Sul do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, bem como estimar a sua possível contribuição para a nutrição desta cultura, foram coletadas sessenta amostras, sendo vinte de cada tipo de manancial - açudes, lagoas e rios. Nestas foram determinados os teores de N-amônio, N-nitrato, fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), sódio (Na), zinco (Zn), ferro (Fe), manganês (Mn), silício (Si), pH e condutividade elétrica (CE). Na média, os elementos presentes nas águas de açudes, lagoas e rios utilizados para irrigação de arroz e na Região Sul do Rio Grande do Sul decresceram na seqüência Na > Ca > Si > Fe > Mg > K> Mn > N> Zn >P. Os teores médios diferiram entre mananciais, sendo mais elevados N, Fe e Si nos rios, do que nas lagoas; Ca e Mg nas lagoas, do que nos açudes; e Fe nos açudes e rios, do que nas lagoas. Os aportes de nutrientes estimados através de suas concentrações nas águas de irrigação mostraram que essas quantidades correspondem ao que, em média, é acumulado nas plantas de Ca, Fe, Si e Na e até 28% de Mg e 12% de K.
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The flooded rice crop presents low response to fertilization when compared to dry land crops, cultivated in soils with same characteristics of fertility. This is caused, in part, by physical and chemical changes that take place in the soil due to flooding, increasing nutrients availability. Another factor that also can cause the low response of rice crops to fertilization is nutrients supply through the water used in the irrigation. This paper was aimed at quantifing nutrients concentration in the irrigation waters used in the Southern region of the State of Rio Grande do Sul, Brazil, as well as estimating its possible contribution to rice plant nutrition. Sixty samples of waters were collected from dams, lagoons and rivers, twenty in each source. It was determined N-ammonium, N-nitrate, phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), sodium (Na), zinc (Zn), iron (Fe), manganese (Mn), silicon (Si) content, pH and electrical conductivity (CE). The elements concentration in the irrigation waters decreased in the following order Na > Ca > Si > Fe > Mg > K> Mn > N> Zn >P. The average elements contents were different between irrigation sources: N and Si content in rivers were higher than those in the lagoons; Ca and Mg were more concentrated in lagoons than in dams; Fe was more concentrated in dams and rivers compared to the lagoons. The estimated nutrient contribution by irrigation waters can correspond to all of the calcium, iron, silicon and sodium, and up to 28% of magnesium and 12% of potassium uptake, in average, by rice plants.
A cultura do arroz irrigado apresenta baixa resposta à adubação em comparação com as culturas de sequeiro, cultivadas em solos com as mesmas características de fertilidade. Isto é causado, em parte, pelas transformações físico-químicas que ocorrem no solo devido ao alagamento, favorecendo a disponibilização de nutrientes. Outro fator que também pode estar contribuindo para a baixa resposta do arroz à adubação é o aporte de nutrientes para a lavoura, pela água utilizada na irrigação. Com o objetivo de quantificar os teores de nutrientes nas águas dos principais mananciais utilizados para irrigação de lavouras de arroz da Região Sul do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, bem como estimar a sua possível contribuição para a nutrição desta cultura, foram coletadas sessenta amostras, sendo vinte de cada tipo de manancial - açudes, lagoas e rios. Nestas foram determinados os teores de N-amônio, N-nitrato, fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), sódio (Na), zinco (Zn), ferro (Fe), manganês (Mn), silício (Si), pH e condutividade elétrica (CE). Na média, os elementos presentes nas águas de açudes, lagoas e rios utilizados para irrigação de arroz e na Região Sul do Rio Grande do Sul decresceram na seqüência Na > Ca > Si > Fe > Mg > K> Mn > N> Zn >P. Os teores médios diferiram entre mananciais, sendo mais elevados N, Fe e Si nos rios, do que nas lagoas; Ca e Mg nas lagoas, do que nos açudes; e Fe nos açudes e rios, do que nas lagoas. Os aportes de nutrientes estimados através de suas concentrações nas águas de irrigação mostraram que essas quantidades correspondem ao que, em média, é acumulado nas plantas de Ca, Fe, Si e Na e até 28% de Mg e 12% de K.
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Soils with high aluminum (Al3+) concentrations can affect the development and nutrient absorption of rice plants. The goals of this study were to evaluate the absorption of P, Mg, Ca and K in 18 rice genotypes and their overall performance when subjected to Al3+ stress in hydroponic systems. The experimental design was randomized blocks with 3 replications and four Al3+ levels (0, 10, 20 and 30mg L-1). Plantlets were treated for 20 days and evaluated for root length (CR) and P, Mg, Ca and K contents. All variables presented significant reductions in their values, and the genotypes presented different performance in nutrient absorption when facing different treatments, with an exception for Mg absorption response in which all genotypes evaluated were similar. Based on the variable CR, the genotypes Felune and Taim were considered the most tolerant and sensitive to Al3+, respectively. Regarding nutrient absorption, the genotypes presented variable responses to each evaluated nutrient, nevertheless the genotype Felune presented also high absorption levels. All the variables presented significant correlations to each other.
Solos com concentrações elevadas de alumínio (Al3+), podem prejudicar o desenvolvimento e a absorção de nutrientes de plantas de arroz. O objetivo do experimento foi avaliar o desempenho de dezoito genótipos de arroz quanto a absorção de P, Mg, Ca e K e identificar genótipos com bom desempenho quando submetidos ao estresse por Al3+ em sistema hidropônico. Foram utilizados quatro níveis de Al3+ (0, 10, 20 e 30mg L-1) e o delineamento experimental foi blocos casualizados com três repetições. As plântulas permaneceram em sistema hidropônico por 20 dias sob efeito dos tratamentos, e após foram avaliadas quanto ao comprimento de raízes (CR) e teores de P, Mg, Ca e K. Todas as variáveis apresentaram reduções significativas nos seus valores, e os genótipos apresentaram diferentes desempenhos na absorção de nutrientes frente aos tratamentos, com exceção do nutriente Mg que apresentou mesma resposta para todos os genótipos avaliados. Baseado na variável CR, os genótipos Felune e Taim foram considerados como mais tolerante e sensível ao Al3+, respectivamente. Para absorção de nutrientes, os genótipos apresentaram comportamentos muito diferenciais para cada elemento avaliado, sendo que também o genótipo Felune obteve elevados índices de absorção. Todas as variáveis revelaram correlações significativas entre si.
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Soils with high aluminum (Al3+) concentrations can affect the development and nutrient absorption of rice plants. The goals of this study were to evaluate the absorption of P, Mg, Ca and K in 18 rice genotypes and their overall performance when subjected to Al3+ stress in hydroponic systems. The experimental design was randomized blocks with 3 replications and four Al3+ levels (0, 10, 20 and 30mg L-1). Plantlets were treated for 20 days and evaluated for root length (CR) and P, Mg, Ca and K contents. All variables presented significant reductions in their values, and the genotypes presented different performance in nutrient absorption when facing different treatments, with an exception for Mg absorption response in which all genotypes evaluated were similar. Based on the variable CR, the genotypes Felune and Taim were considered the most tolerant and sensitive to Al3+, respectively. Regarding nutrient absorption, the genotypes presented variable responses to each evaluated nutrient, nevertheless the genotype Felune presented also high absorption levels. All the variables presented significant correlations to each other.
Solos com concentrações elevadas de alumínio (Al3+), podem prejudicar o desenvolvimento e a absorção de nutrientes de plantas de arroz. O objetivo do experimento foi avaliar o desempenho de dezoito genótipos de arroz quanto a absorção de P, Mg, Ca e K e identificar genótipos com bom desempenho quando submetidos ao estresse por Al3+ em sistema hidropônico. Foram utilizados quatro níveis de Al3+ (0, 10, 20 e 30mg L-1) e o delineamento experimental foi blocos casualizados com três repetições. As plântulas permaneceram em sistema hidropônico por 20 dias sob efeito dos tratamentos, e após foram avaliadas quanto ao comprimento de raízes (CR) e teores de P, Mg, Ca e K. Todas as variáveis apresentaram reduções significativas nos seus valores, e os genótipos apresentaram diferentes desempenhos na absorção de nutrientes frente aos tratamentos, com exceção do nutriente Mg que apresentou mesma resposta para todos os genótipos avaliados. Baseado na variável CR, os genótipos Felune e Taim foram considerados como mais tolerante e sensível ao Al3+, respectivamente. Para absorção de nutrientes, os genótipos apresentaram comportamentos muito diferenciais para cada elemento avaliado, sendo que também o genótipo Felune obteve elevados índices de absorção. Todas as variáveis revelaram correlações significativas entre si.