Relações entre índice de área foliar, interceptação de luz e a produtividade de grãos de cultivares de soja sob redução da densidade de semeadura

Autores

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2024v45n5p1639

Palavras-chave:

Glycine max L. (Merril). , População de plantas mínima ótima, Índice de vegetação por diferença normalizada, Densidade de plantas, População de plantas.

Resumo

Devido ao recente aumento no custo do germoplasma, royalties de biotecnologia e tratamentos de sementes, estudos vêm sendo realizados para analisar a capacidade das cultivares modernas de soja, de manter o rendimento de grãos sob densidades de semeadura (DS) reduzidas. Este estudo objetivou elucidar o efeito da redução da DS no índice de área foliar (IAF) e na interceptação de luz pelo dossel de cultivares de soja com potencial de ramificação contrastantes e identificou a associação dessas variáveis com o rendimento de grãos. Os experimentos de campo foram conduzidos em blocos casualizados, utilizando-se as cultivares BRS 1010IPRO (alta plasticidade) e NS 5959IPRO (média plasticidade), com cinco DS: 100, 80, 60, 40 e 20% da DS recomendada. A redução da DS não reduziu o rendimento de grãos até o ponto em que o IAF e a interceptação luminosa na fase reprodutiva foram semelhantes aos obtidos com a DS recomendada. Maior IAF e interceptação luminosa em cultivares com maior plasticidade de ramificação conferem maior potencial de redução da DS. A densidade de semeadura mínima ótima (DSMO) para IAF, Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI) e radiação fotossinteticamente ativa interceptada (RFAI) acumulados, na fase reprodutiva foi mais próximo da DSMO para produção de grãos do que na fase vegetativa ou no ciclo total da cultura, indicando “crescimento de luxo” na fase vegetativa nas DS recomendadas. O IAF, o NDVI e a RFAI acumulados na fase reprodutiva tiveram maior correlação com o rendimento de grãos do que aqueles na fase vegetativa ou no ciclo total. O NDVI acumulado apresentou maior correlação com o rendimento de grãos do que o IAF e a RFAI acumulados.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Biografia do Autor

André Sampaio Ferreira, Universidade Estadual de Londrina

Prof. Dr., Universidade Estadual de Londrina, UEL, Londrina, PR, Brasil.

Claudemir Zucareli, Universidade Estadual de Londrina

Prof. Dr., Universidade Estadual de Londrina, UEL, Londrina, PR, Brasil.

Inês Cristina de Batista Fonseca, Universidade Estadual de Londrina

Profa. Dra., Universidade Estadual de Londrina, UEL, Londrina, PR, Brasil.

Gabriel Danilo Shimizu, Universidade Estadual de Londrina

Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, UEL, Londrina, PR, Brasil.

Flavia Werner, Universidade Estadual de Londrina

Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, UEL, Londrina, PR, Brasil.

Douglas Mariani Zeffa, Universidade Estadual de Maringá

Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Genética e Melhoramento, Universidade Estadual de Maringá, UEM, Maringá, PR, Brasil.

Alvadi Antonio Balbinot Junior, Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária

Pesquisador Dr., Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária, EMBRAPA, Londrina, PR, Brasil.

Referências

Agudamu, T. Y., & Shiraiwa, T. (2016). Branch development responses to planting density and yield stability in soybean cultivars. Plant Production Science, 19(3), 331-339. doi: 10.1080/1343943X.2016.1157443 DOI: https://doi.org/10.1080/1343943X.2016.1157443

Andrade, T. G., Andrade, A. S. D., Jr., Souza, M. O., Lopes, J. W. B., & Vieira, P. F. D. M. J. (2022). Soybean yield prediction using remote sensing in southwestern Piauí State, Brazil. Revista Caatinga, 35(1), 105-116. doi: 10.1590/1983-21252022V35N111RC DOI: https://doi.org/10.1590/1983-21252022v35n111rc

Balbinot, A. A., Jr., Oliveira, M. C. N. de, Franchini, J. C., Debiasi, H., Zucareli, C., Ferreira, A. S., & Werner, F. (2018). Phenotypic plasticity in a soybean cultivar with indeterminate growth type. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 53(9), 1038-1044. doi: 10.1590/S0100-204X2018000900007 DOI: https://doi.org/10.1590/s0100-204x2018000900007

Board, J. (2000). Light interception efficiency and light quality affect yield compensation of soybean at low plant populations; light interception efficiency and light quality affect yield compensation of soybean at low plant populations. Crop Science, 40(5), 1285-1294. doi: 10.2135/cropsci2000.4051285x DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2000.4051285x

Board, J. E. (2004). Soybean cultivar differences on light interception and leaf area index during seed filling. Agronomy Journal, 96(1), 305-310. doi: 10.2134/AGRONJ2004.3050 DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2004.3050

Bueno, A. F., Panizzi, A. R., Hunt, T. E., Dourado, P. M., Pitta, R. M., & Gonçalves, J. (2021). Challenges for adoption of integrated pest management (ipm): the soybean example. Neotropical Entomology, 50(1), 5-20. doi: 10.1007/s13744-020-00792-9 DOI: https://doi.org/10.1007/s13744-020-00792-9

Carciochi, W. D., Schwalbert, R., Andrade, F. H., Corassa, G. M., Carter, P., Gaspar, A. P., Schmidt, J., & Ciampitti, I. A. (2019). Soybean seed yield response to plant density by yield environment in North America. Agronomy Journal, 111(4), 1923-1932. doi: 10.2134/AGRONJ2018.10.0635 DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2018.10.0635

Carpenter, A. C., & Board, J. E. (1997). Branch yield components controlling soybean yield stability across plant populations. Crop Science, 37(3), 885-891. doi: 10.2135/CROPSCI1997.0011183X003700030031X DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci1997.0011183X003700030031x

Corassa, G. M., Amado, T. J. C., Strieder, M. L., Schwalbert, R., Pires, J. L. F., Carter, P. R., & Ciampitti, I. A. (2018). Optimum soybean seeding rates by yield environment in Southern Brazil. Agronomy Journal, 110(6), 2430-2438. doi: 10.2134/AGRONJ2018.04.0239 DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2018.04.0239

Edwards, J. T., Purcell, L. C., & Karcher, D. E. (2005). Soybean yield and biomass responses to increasing plant population among diverse maturity groups: II. Light interception and utilization. Crop Science, 45(5), 1778-1785. doi: 10.2135/CROPSCI2004.0570 DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2004.0570

Esquerdo, J. C. D. M., Zullo, J., & Antunes, J. F. G. (2011). Use of NDVI/AVHRR time-series profiles for soybean crop monitoring in Brazil. International Journal of Remote Sensing, 32(13), 3711-3727. doi: 10.1080/01431161003764112 DOI: https://doi.org/10.1080/01431161003764112

Fehr, W. R., & Caviness, C. E. (1977). Stages of soybean development. Iowa State University. https://dr.lib.iastate.edu/entities/publication/58c89bfe-844d-42b6-8b6c-2c6082595ba3

Ferreira, A. S., Zucareli, C., Werner, F., Fonseca, I. C. de B., & Balbinot, A. A., Jr. (2020). Minimum optimal seeding rate for indeterminate soybean cultivars grown in the tropics. Agronomy Journal, 112(3), 2092-2102. doi: 10.1002/AGJ2.20188 DOI: https://doi.org/10.1002/agj2.20188

Gaspar, A. P., & Conley, S. P. (2015). Responses of canopy reflectance, light interception, and soybean seed yield to replanting suboptimal stands. Crop Science, 55(1), 377-385. doi: 10.2135/CROPSCI2014.03.0200 DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2014.03.0200

Glier, C. A. S., Duarte, J. B., Jr., Fachin, G. M., Costa, A. C. T. da, Guimarães, V. F., & Mrozinski, C. R. (2015). Defoliation percentage in two soybean cultivars at different growth stages. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19(6), 567-573. doi: 10.1590/1807-1929/AGRIAMBI.V19N6P567-573 DOI: https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n6p567-573

Hayashida, R., Godoy, C. V., Hoback, W. W., & Freitas, A. B. de. (2021). Are economic thresholds for IPM decisions the same for low LAI soybean cultivars in Brazil? Pest Management Science, 77(3), 1256-1261. doi: 10.1002/ps.6138 DOI: https://doi.org/10.1002/ps.6138

Li, T. (2019). Interdependent dynamics of LAI-ET across roofing landscapes: the mongolian and tibetan plateaus. Journal of Resources and Ecology, 10(3), 296-306. doi: 10.5814/J.ISSN.1674-764X.2019.03.008 DOI: https://doi.org/10.5814/j.issn.1674-764x.2019.03.008

Mathew, J. P., Herbert, S. J., Zhang, S., Rautenkranz, A. A. F., & Litchfield, G. V. (2000). Differential response of soybean yield components to the timing of light enrichment. Agronomy Journal, 92(6), 1156-1161. doi: 10.2134/AGRONJ2000.9261156X DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2000.9261156x

Monteith, J. L. (1977). Climate and the efficiency of crop production in Britain. Philosophical Transactions of the Royal Society of London B, Biological Sciences, 281(980), 277-294. doi: 10.1098/RSTB.1977.0140 DOI: https://doi.org/10.1098/rstb.1977.0140

Müller, M., Rakocevic, M., Caverzan, A., Chavarria, G., Müller, M., Rakocevic, M., Caverzan, A., & Chavarria, G. (2017). Grain yield differences of soybean cultivars due to solar radiation interception. American Journal of Plant Sciences, 8(11), 2795-2810. doi: 10.4236/AJPS.2017.811189 DOI: https://doi.org/10.4236/ajps.2017.811189

Nandan, R., Bandaru, V., He, J., Daughtry, C., Gowda, P., & Suyker, A. E. (2022). Evaluating optical remote sensing methods for estimating leaf area index for corn and soybean. Remote Sensing, 14(21), 5301. doi: 10.3390/RS14215301/S1 DOI: https://doi.org/10.3390/rs14215301

Pereyra, V. M., Bastos, L. M., Borja Reis, A. F. de, Melchiori, R. J. M., Maltese, N. E., Appelhans, S. C., Vara Prasad, P. V., Wright, Y., Brokesh, E., Sharda, A., & Ciampitti, I. A. (2022). Early-season plant-to-plant spatial uniformity can affect soybean yields. Scientific Reports, 12(1), 1-10. doi: 10.1038/s41598-022-21385-z DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-022-21385-z

Purcell, L. C. (2000). Soybean canopy coverage and light interception measurements using digital imagery. Crop Science, 40(3), 834-837. doi: 10.2135/CROPSCI2000.403834X DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2000.403834x

Rigsby, B., & Board, J. E. (2003). Identification of soybean cultivars that yield well at low plant populations. Crop Science, 43(1), 234-239. doi: 10.2135/CROPSCI2003.2340 DOI: https://doi.org/10.2135/cropsci2003.2340

Roznik, M., Boyd, M., & Porth, L. (2022). Improving crop yield estimation by applying higher resolution satellite NDVI imagery and high-resolution cropland masks. Remote Sensing Applications: Society and Environment, 25, 100693. doi: 10.1016/J.RSASE.2022.100693 DOI: https://doi.org/10.1016/j.rsase.2022.100693

Stepanov, A., Dubrovin, K., & Sorokin, A. (2022). Function fitting for modeling seasonal normalized difference vegetation index time series and early forecasting of soybean yield. The Crop Journal, 10(5), 1452-1459. doi: 10.1016/J.CJ.2021.12.013 DOI: https://doi.org/10.1016/j.cj.2021.12.013

Tagliapietra, E. L., Streck, N. A., Rocha, T. S. M. da, Richter, G. L., Silva, M. R. da, Cera, J. C., Guedes, J. V. C., & Junior Zanon, A. (2018). Optimum leaf area index to reach soybean yield potential in subtropical environment. Agronomy Journal, 110(3), 932-938. doi: 10.2134/AGRONJ2017.09.0523 DOI: https://doi.org/10.2134/agronj2017.09.0523

Thompson, N. M., Larson, J. A., Lambert, D. M., Roberts, R. K., Mengistu, A., Bellaloui, N., & Walker, E. R. (2015). Mid-South soybean yield and net return as affected by plant population and row spacing. Agronomy Journal, 107(3), 979-989. doi: 10.2134/AGRONJ14.0453 DOI: https://doi.org/10.2134/agronj14.0453

Umburanas, R. C., Yokoyama, A. H., Balena, L., Dourado, D., Neto, Teixeira, W. F., Zito, R. K., Reichardt, K., & Kawakami, J. (2019). Soybean yield in different sowing dates and seeding rates in a subtropical environment. International Journal of Plant Production, 13(2), 117-128. doi: 10.1007/S42106-019-00040-0/FIGURES/3 DOI: https://doi.org/10.1007/s42106-019-00040-0

Xiao, Z., Liang, S., Sun, R., Wang, J., & Jiang, B. (2015). Estimating the fraction of absorbed photosynthetically active radiation from the MODIS data based GLASS leaf area index product. Remote Sensing of Environment, 171, 105-117. doi: 10.1016/J.RSE.2015.10.016 DOI: https://doi.org/10.1016/j.rse.2015.10.016

Zhou, Z., Ding, Y., Liu, S., Wang, Y., Fu, Q., & Shi, H. (2022). Estimating the applicability of NDVI and SIF to gross primary productivity and grain-yield monitoring in China. Remote Sensing, 14(13), 3237. doi: 10.3390/RS14133237 DOI: https://doi.org/10.3390/rs14133237

Downloads

Publicado

2024-10-03

Como Citar

Ferreira, A. S., Zucareli, C., Fonseca, I. C. de B., Shimizu, G. D., Werner, F., Zeffa, D. M., & Balbinot Junior, A. A. (2024). Relações entre índice de área foliar, interceptação de luz e a produtividade de grãos de cultivares de soja sob redução da densidade de semeadura. Semina: Ciências Agrárias, 45(5), 1639–1664. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2024v45n5p1639

Edição

Seção

Artigos

Artigos mais lidos pelo mesmo(s) autor(es)

1 2 3 4 5 6 7 8 > >> 

Artigos Semelhantes

<< < 1 2 3 

Você também pode iniciar uma pesquisa avançada por similaridade para este artigo.