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Tese

Rice performance, water and nitrogen efficiency in different irrigation regimes in tropical lowland (2017)

  • Authors:
  • Autor USP: REIS, ANDRé FRóES DE BORJA - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LPV
  • Subjects: ÁGUA DO SOLO; ARROZ; EVAPOTRANSPIRAÇÃO; FERTILIZANTES NITROGENADOS; IRRIGAÇÃO; NITROGÊNIO; PLANÍCIE DE INUNDAÇÃO
  • Language: Inglês
  • Abstract: A cultura do arroz (Oryza sativa L.) tem importante papel em fornecer alimento à crescente população mundial, e o incremento da produção virá não só do ganho de eficiência de áreas em uso, mas também da incorporação de novas áreas. As planícies tropicais do norte do Brasil já estão sendo convertidas para cultivo de arroz, apesar da falta de conhecimento científico e práticas agrícolas apropriadas às condições locais. Essa região apresenta solos com minerais de argila intemperizados e propriedades distintas daqueles de regiões tradicionais de cultivo, e a transferência das práticas agrícolas desenvolvidas para outros agroecossistemas têm resultado em produtividades variáveis e uso inadequado de insumos. A água é principal recurso no cultivo do arroz, e a irrigação com inundação constante é largamente disseminada pelo mundo. Regimes alternativos de irrigação a fim de economizar agua tem sido propostos em razão da ameaça de escassez de água, e resultados promissores estimulam a disseminação dessa técnica, apesar de prejuízos à produtividade em razão do estresse por seca e/ou menor disponibilidade de nitrogênio (N) do solo. A umidade do solo e a quantidade de oxigênio interferem na dinâmica de N e podem favorecer processos de perdas e alterar a resposta do cultivo à adubação nitrogenada. Nas planícies tropicais do Brasil a disponibilidade de água e N são limitadas, e a inundação contínua não é sustentável em razão da quantidade de agua requerida associada a baixa produtividadeda cultura. Portanto, esta pesquisa foi realizada com o objetivo de estudar de forma integrada o regime de irrigação e o uso de N, e performance da cultura em várzea tropical. O experimento foi realizado durante três anos em Plintossolo no estado do Tocantins. Na primeira etapa da pesquisa procurou-se identificar o regime de irrigação que proporciona maior eficiência de uso da água (WUE), eficiência de uso de nitrogênio (NUE) e performance de cultivo com N nativo do solo e quando aplicado N fertilizante. Na segunda fase comparou-se o regime de irrigação que proporcionou melhores índices de eficiência de água e N ao regime de lâmina contínua com a hipótese que a relação entre aplicação de fertilizante N e componentes de produção seriam diferentes entre os regimes. Na primeira fase adotou-se delineamento de parcela subdividida com 5 regimes de irrigação (IR): lâmina alternada de inundação e drenagem em ciclo curto (AWDS); lâmina alternada de inundação e drenagem em ciclo longo (AWDL); lâmina contínua (CF); sem formação de lâmina e solo aeróbico (NF); e sem formação de lâmina e solo saturado (SS). Nas subparcelas avaliou-se as doses de N fertilizante: 0 e 150 kg ha-1. A performance de cultivo foi afetada pelo IR e dose de N. Na média dos 3 anos, o acúmulo de nitrogênio na parte aérea (NU) foi 32% maior em NF do que em todos os outros regimes de irrigação. A produtividade de grãos média entre as duas doses de N foi 7,2, 8,8 e 7,5 Mg ha-1 em NF e 5,6, 8,2, 6,9 Mg ha-1 in CF,respectivamente em 2014, 2015 e 2016. A NUE foi de 81,5% de recuperação de 15N em NF e 62, 61, 56 e 26% em SS, AWDS, AWDL e CF, respectivamente. A média de WUE em relação a água aplicada foi 0,7 kg grão m-3 em NF e 0,47, 0,40, 0,35, 0,32 kg grão m-3 água em SS, AWDS, AWDL e CF, respectivamente. Na segunda fase adotou-se o delineamento experimental de parcelas subdivididas com inundação contínua (CF) e sem formação de lâmina e solo aeróbico (NF) na parcela principal e aplicação de N fertilizante (0, 50, 150, 250 kg ha-1) nas safras 2014, 2015, 2016. Biomassa (AGB) acúmulo de nitrogênio (NU) e índice de área foliar (LAI) foram avaliados ao longo do desenvolvimento da cultura nas doses de 0 e 150 kg ha-1 nas safras de 2015 e 2016. Assim como a relação entre AGB, NU densidade de panícula (PD), número de espiguetas (NS) e produtividade de grãos (GY) na maturidade fisiológica A condição aeróbica proporcionou maior NU ao longo do desenvolvimento e LAI maior ou igual a CF. Na colheita, NU e PD tiveram diferentes repostas ao nitrogênio fertilizante quando em NF ou CF, mostrando NU 18% maior em NF assim como PD 27%maior em NF do que em CF na média de anos e dose de N. A resposta da GY ao nitrogênio fertilizante também foi diferente quando em NF ou CF, e na médias de dose de N fertilizante, NF proporcionou produtividade 20% e 12% maior do que CF em 2014 e 2015, respectivamente. Conclui-se nessa pesquisa que nesse agroecossistema, desde de que que não ocorra estresse por seca, o arrozcultivado em sistema de irrigação sem formação de lâmina e solo aeróbico é mais eficiente no uso de água e nitrogênio. E ainda, com melhor desempenho de produtividade e menor dependência de N fertilizante em comparação ao cultivado em lâmina contínua ou qualquer outro regime alternativo que economize água
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 20.06.2017
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      REIS, André Fróes de Borja. Rice performance, water and nitrogen efficiency in different irrigation regimes in tropical lowland. 2017. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2017. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-02102017-095946/. Acesso em: 28 dez. 2025.

    • APA

      Reis, A. F. de B. (2017). Rice performance, water and nitrogen efficiency in different irrigation regimes in tropical lowland (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-02102017-095946/

    • NLM

      Reis AF de B. Rice performance, water and nitrogen efficiency in different irrigation regimes in tropical lowland [Internet]. 2017 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-02102017-095946/

    • Vancouver

      Reis AF de B. Rice performance, water and nitrogen efficiency in different irrigation regimes in tropical lowland [Internet]. 2017 ;[citado 2025 dez. 28 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11136/tde-02102017-095946/

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