Analysis of cassava growth at different harvest times and planting densities

Authors

  • Eli Carlos de Oliveira Omnia Brasil
  • Luiz Henrique Campos de Almeida Universidade Estadual de Londrina
  • Claudemir Zucareli Universidade Estadual de Londrina
  • Teresa Losada Valle Instituto Agronômico de Campinas
  • José Roberto Pinto de Souza Universidade Estadual de Londrina
  • Édison Miglioranza Universidade Estadual de Londrina

DOI:

https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n1p113

Keywords:

Manihot esculenta Crantz, Leaf area index. Dry mass. Net assimilation rate.

Abstract

Vegetative canopy architecture, and plant population density, has a direct influence on the growth and production of crops. The objective of this study was to evaluate the growth of four cassava cultivars of contrasting canopies, in four population densities, during two vegetative cycles. A randomized complete block design was used in a subdivided plot scheme, with two replications, with the population densities in the plots and harvesting times in the subplots. ‘Branca de Santa Catarina’ (BSC), ‘IAC 13’, ‘IAC 14-18’ and ‘Fibra’ were collected every four months, beginning at 120 and ending at 720 days after planting (DAP). Primary data on dry matter and leaf area were calculated. The total dry mass (Wt), leaf area ratio (La), leaf area index (L), relative growth rate (Rw), and net assimilation rate (Ea) were calculated based on the primary data. All cultivars accumulated more total dry mass (Wt) at lower planting densities. The plants reached a higher leaf area ratio (La) 120 days after planting. In the second vegetative cycle, the four cultivars, independently of the population, presented a reduction of assimilate translocation to the leaves. Relative growth rate (Rw) of the cultivars varied strongly with the plant population only in the second cycle. ‘IAC 14-18’ showed greater dependence on spacing, and ‘Fibra’ less dependence. Growth (Rw) and assimilatory (Ea) rates decreased at the end of the first cycle, then increased slowly until the end of the second cycle of vegetation.

Author Biographies

Eli Carlos de Oliveira, Omnia Brasil

Engo Agro, Dr. Pesquisador, Omnia Brasil, Leme, SP, Brasil.

Luiz Henrique Campos de Almeida, Universidade Estadual de Londrina

Engo Agro, M.e, Discente do Curso de Doutorado em Fitotecnia, Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Agronomia, UEL, Londrina, PR, Brasil.

Claudemir Zucareli, Universidade Estadual de Londrina

Engo Agro, Prof. Dr., Departamento de Agronomia UEL/CCA, Londrina, PR, Brasil.

Teresa Losada Valle, Instituto Agronômico de Campinas

Enga Agra Instituto Agronômico de Campinas, IAC, Campinas, SP, Brasil.

José Roberto Pinto de Souza, Universidade Estadual de Londrina

Engo Agro, Prof. Dr., Departamento de Agronomia UEL/CCA, Londrina, PR, Brasil.

Édison Miglioranza, Universidade Estadual de Londrina

Engo Agro, Prof. Dr., Departamento de Agronomia UEL/CCA, Londrina, PR, Brasil.

References

AGUIAR, E. B.; VALLE, T. L.; LORENZI, J. O.; KANTHACK, R. A. D.; MIRANDA FILHO, H.; GRANJA, N. P. Efeito da densidade populacional e época de colheita na produção de raízes de mandioca de mesa. Bragantia, Campinas, v. 70, n. 2, p. 561-569, 2011.

AKINWALE, M. G.; ALADESANWA, R. D.; AKINYELE, B. O.; DIXON, A. G. O.; ODIYI, A. C. Inheritance of ß-carotene in cassava (Manihot esculenta crantz). International Journal of Genetics and Molecular Biology, Nairóbi, v. 2, n. 10, p. 198-201, 2010.

ALVAREZ, C. G. D.; PINHO, R. G. V.; BORGES, I. D. Avaliação de características agronômicas e de produção de forragem e grãos de milho em diferentes densidades de semeadura e espaçamentos entre linhas. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 30, n. 3, p. 402-408, 2006.

ALVAREZ, R. de C. F.; RODRIGUES, J. D.; MARUBAYASHI, M. O.; ALVAREZ, A. C. C.; CRUSCIOL, C. A. C. Análise de crescimento de duas cultivares de amendoim (Arachis hypogaea L.). Acta Scientiarum Agronomy, Maringá, v. 27, n. 4, p. 611-616, 2005.

ALVES, A. A. C.; SETTER, T. L. Response of cassava leaf area expansion to water deficit: cell proliferation, cell expansion and delayed development. Annals of Botany, London, v. 94, n. 1, p. 605-613, 2004.

AYOOLA, O. T. Effects of fertilizer treatments on soil chemical properties and crop yields in a cassava based Cropping System. Journal of Applied Sciences Research, Pakistan, v. 2, n. 12, p. 1112-1116, 2006.

AYOOLA, O. T.; MAKINDE, E. A. Influence of cassava population density on the growth and yield performance of cassava-maize intercrop with a relayed cowpea. Tropical and Subtropical Agroecosystems, Mexico, v. 8, n. 4, p. 235-241, 2008.

BAKER, G. R.; FUKAI, S.; WILSON, G. L. The response of cassava to water deficits at various stages of growth in the subtropics. Journal of Agricultural Research, Washington, v. 40, n. 3, p. 517-528, 1989.

BEGUM, S.; PAUL, N. K. Growth analysis of cassava (Manihot esculenta L.) varieties in relation to time of planting. Bangladesh Journal Botany, Bangladesh, v. 34, n. 2, p. 21-26, 2005.

BENINCASA, M. M. P. Análise de crescimento de plantas: noções básicas. Jaboticabal: FUNEP, 2004. 42 p.

CHAVARRIA, G.; TOMM, G. O.; MULLER, A.; MENDONÇA, H. F.; MELLO, N.; BETTO, M. S. Índice de área foliar em canola cultivada sob variações de espaçamento e de densidade de semeadura. Ciência Rural, Santa Maria, v. 41, n. 12, p. 2084-2089, 2011.

CHIARIELLO, N. R.; MOONEY, H. A.; WILLIAMS, K. Growth, carbon allocation and cost of plant tissues. In: PEARCY, R. W.; EHLERINGER, J. R.; MOONEY, H. A. (Ed.). Plant physiologycal ecology: fields and instrumentation. New York: Chapman and Hall, 1991. p. 328-365.

COCK, J. H. La Yuca, nuevo potencial para um cultivo tradicional. Cali: Centro Internacional de Agricultura Tropical, 1989. 240 p.

EL-SHARKAWY, M. A. Cassava biology and physiology. Plant Molecular Biology, Springer, v. 56, n. 1, p. 481-501, 2004.

______. Physiological characteristics of cassava tolerance to prolonged drought in the tropics: implications for breeding cultivars adapted to seasonally dry and semiarid environments. Brazilian Journal of Plant Physiology, Londrina, v. 19, n. 4, p. 257-286, 2007.

EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA - EMBRAPA. Sistema brasileiro de classificação de solos. 3. ed. rev. ampl. Brasília: EMBRAPA, 2013. 353 p.

FERREIRA, D. F. Sisvar: a computer statistical analysis system. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 35, n. 6, p. 1039-1042, 2011.

FERREIRA, E. A.; MATOS, C. C.; BARBOSA, E. A.; SILVA, D. V.; SANTOS, J. B.; PEREIRA, G. A. M.; FARIA, A. T.; SILVA, C. T. Respostas fisiológicas da mandioca à aplicação de herbicidas. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 36, n. 2, p. 645-656, 2015.

GAMEIRO, A. H. Mandioca: de alimento básico à matéria-prima industrial. Piracicaba: Centro de Estudos Avançados em Economia Aplicada, 2002. 28 p.

GIACOMINI, A. A.; SILVA, S. C.; SARMENTO, D. O. de L.; ZEFERINO, C. V.; SOUZA JÚNIOR, S. J.; TRINDADE, J. K.; GUARDA, V. A.; NASCIMENTO JÚNIOR, D. Crescimento do capim-marandu submetido à estratégias de lotação intermitente. Scientia Agricola, Piracicaba, v. 66, n. 6, p. 733-741, 2009.

GOMES, C. N.; CARVALHO, S. P.; JESUS, A. M. S.; CUSTODIO, T. N. Caracterização morfoagronomica e coeficientes de trilha de componentes da produção em mandioca. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 42, n. 8, p. 1221-1130, 2007.

GOMIDE, C. A. M.; GOMIDE, J. A.; ALEXANDRINO, E. Índices morfogênicos e de crescimento durante o estabelecimento e a rebrotação do capim-Mombaça (Panicum maximum Jacques). Revista Brasileira de Zootecnia, Brasília, v. 32, n. 4, p. 795-803, 2003.

HAY, R. K. M.; WALKER, A. J. An introduction to the physiology of crop yield. London: Longman Group, 1989. 292 p.

HEIFFIG, L. S.; CÂMARA, G. M. S.; MARQUES, L. A.; PEDROSO, D. B.; PIEDADE, S. M. S. Fechamento e índice de área foliar da cultura da soja em diferentes arranjos espaciais. Bragantia, Campinas, v. 65, n. 2, p. 285-295, 2006.

HEINEN, M. Analytical growth equations and their Genstat 5 equivalents. Netherlands Journal of Agricultural Science, Wageningen, v. 47, n. 1, p. 67-89, 1999.

HOUGHTON, J.; THOMPSON, K.; REES, M. Does seed mass drive the differences in relative growth rate between growth forms? Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, Sheffield, v. 280, n. 1, p. 1-6, 2013.

HOWE, J. A.; MAZIYA-DIXON, B.; TANUMIHARDJO, S. Cassava with enhanced b-carotene maintains adequate vitamin A status in Mongolian gerbils (Meriones unguiculatus) despite substantial cisisomer content. British Journal of Nutrition, Southampton, v. 102, n. 2, p. 342-349, 2009.

HUNT, R. Growth analysis, individual plants. In: THOMAS, B.; D. J. MURPHY, D. J.; MURRAY, B. G. (Ed.). Encyclopaedia of applied plant sciences. Academic Press, London. 2003. 2003. p. 579-588.

KRAUSS, E.; WILSON, D.; ROBSON, M. J. Respiration: correlation with growth rate and its quantitative significance for net assimilation rate and biomass production. In: LAMBERS, H.; CAMBRIDGE, M. L.; KONINGS, H.; DOUCE, R.; DAY, D. A. (Ed.). Causes and consequences of variation in growth rate and productivity of higher plants. Hague: The Netherlands, 1989. p. 187-198.

LINDSAY, A. T.; CHRISTOPHER, D. P.; DREW, W. P.; REBECCA, L. A.; JENNIFER, C.; GOODENOUGH, A.; HAUTIER, Y.; HOUGHTON, J.; MARTHEWS, T. R.; OSBORNE, C. P.; PAUL-VICTOR, C.; ROSE, K. E.; SANER, P.; TAYLOR, S. H.; WOODWARD, I.; HECTOR, A.; REES, M. Plant growth rates and seed size: a re-evaluation. Ecology, Oxford, v. 93, n. 6, p. 1283-1289, 2012.

MACHADO, E. C.; PEREIRA, A. R.; FAHL, J. I.; ARRUDA, H. V.; SILVA, W. J.; TEIXEIRA, J. P. F. Analise de crescimento de quatro variedades de milho em três densidades de plantio, através de funções matemáticas ajustadas. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 17, n. 1, p. 825-833, 1982.

MARIA, I. C. de; RAMOS, N. P. Conservação e manejo do solo. In: AZEVEDO, D. M. P. de; BELTRÃO, N. E. de M. (Ed.). O agronegócio da mamona no Brasil. 2. ed. Campina Grande: EMBRAPA Algodão; Brasília: EMBRAPA Informações Tecnológicas, 2007. p. 97-115.

NTAWURUHUNGA, P.; DIXON, A. Quantitative variation and interrelationship between factors influencing cassava yield. Journal of Applied Biosciences, Adis Abeba, v. 26, n. 4, p. 1594-1602, 2010.

OLIVEIRA, M. A.; FIORINE, R. A. Análise de crescimento em mudas de mandioca (Manihot esculenta Crantz) provenientes de estacas em diferentes recipientes para cultivo. Revista Raízes e Amidos Tropicais, Botucatu, v. 2, n. 1, p. 12-26, 2006.

OLIVEIRA, M. A.; PEREIRA, O. G.; GOMIDE, J. A. Análise de crescimento do capim bermuda Tifton 85 (Cynodon spp). Revista Brasileira Zootecnia, Brasília, v. 29, n. 6, p. 1930-1938, 2000.

PEIXOTO, C. P.; MACHADO, G. S.; BORGES, V. P.; ALVES, E. C.; LEAL, G. M. F. Índices fisiológicos de soja hortaliça em duas épocas de semeadura no Recôncavo Sul Baiano. Scientia Agraria Paranaensis, Marechal Cândido Rondon, v. 11, n. 1, p. 56-67, 2012.

POORTER, H. Plant growth analysis: towards a synthesis of the classical and the functional approach. Physiologia Plantarum, Denmark, v. 75, n. 2, p. 237-244, 1989.

R DEVELOPMENT CORE TEAM - R. R. Foundation for Statistical Computing. Vienna: Áustria, 2014.

RADFORD, P. J. Growth analysis formulae: their use and abuse. Crop Science, Kansas City, v. 7, n. 3, p. 171-175, 1967.

SCHONS, A.; STRECK, N. A.? KRAULICH, B.? PINHEIRO, D. G.? ZANON JUNIOR, A. Emissão de folhas e início da acumulação de amido em raízes de uma variedade de mandioca em função da época de plantio. Ciência Rural, Santa Maria, v. 37, n. 6, p. 1586-1592, 2007.

SILVA, W. P.; SILVA, C. M. D. P. S.; CAVALCANTI, C. G. B.; SILVA, D. P. S.; SOARES, I. B.; OLIVEIRA, J. A. S.; SILVA, C. D. P. “LAB Fit Ajuste de Curvas”: um software em português para tratamento de dados experimentais. Revista Brasileira de Ensino de Física, São Paulo, v. 26, n. 4, p. 419-427, 2004.

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia vegetal. 5. ed. Porto Alegre: Artmed, 2013. 954 p.

TAKAHASHI, M.; GUERINI, V. L. Espaçamento para a cultura da mandioca. Arquivos de Biologia e Tecnologia, Curitiba, v. 41, n. 4, p. 489-494, 1998.

VIDIGAL FILHO, P. S.; PEQUENO, M. G.; SCAPIM, C. A.; VIDIGAL, M. C. G.; MAIA, R. R.; SAGRILO, E.; SIMON, G. A.; LIMA, R. S. Avaliação de cultivares de mandioca na Região Noroeste do Paraná. Bragantia, Campinas, v. 59, n. 1, p. 69-75, 2000.

WRIGHT, G. C.; SMITH, R. G.; MCWILLIAM, J. R. Differences between two grain sorghum genotypes in adaptation to drought stress: I., crop growth rate and yield response. Australian Journal of Agricultural Research, Canberra, v. 34, n. 6, p. 615-626, 1983.

Downloads

Published

2019-02-15

How to Cite

Oliveira, E. C. de, Almeida, L. H. C. de, Zucareli, C., Valle, T. L., Souza, J. R. P. de, & Miglioranza, Édison. (2019). Analysis of cassava growth at different harvest times and planting densities. Semina: Ciências Agrárias, 40(1), 113–126. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2019v40n1p113

Issue

Section

Articles

Most read articles by the same author(s)

<< < 1 2 3 4 5 6