Estudo da eficiência de uso do nitrogênio em variedades locais e melhoradas de milho

Abstract

-(Nitrogen use efficiency in local and improved maize varieties). The requirement of nitrogen fertilizers to increase crop productivity risks environmental contamination and increases farmer production costs up to 40% in maize cultivation. The objective of this study was to evaluate physiologic parameters related to nitrogen use efficiency and so contribute to maize breeding programs targeting grain yield in low-N environments. Three maize local varieties (Pedra Dourada, Catetão e Carioca), two improved varieties selected in fertily soil (BR 105 and BR 106) and two improved varieties selected under low N (Nitroflint and Nitrodente) were studied. Plants were supplied with Hoagland nutrient solution with two N levels in the form of nitrate (75%) and ammonium (25%). Low N plants were supplied with 1 mM of N and high N plants with 15 mM of N. The experiment, conducted in greenhouse, was carried out in complete randomized block design with three replicates and 14 factorial treatments. Nitrogen deficiency intensely decreased shoot growth and had a neglectful effect on root system. The biochemical traits studied (pigment contents, nitrate reductase and glutamine synthetase activities) were affected by N supply but did not show variability among genotypes. Dry matter accumulation in nitrogen deficient plants correlated positively (0.86) with the dry matter accumulation in the root system of maize genotypes. Our results suggest that the investigation of root properties may provide important precocious data about nitrogen use efficiency of maize genotypes.RESUMO -(Estudo da eficiência de uso do nitrogênio em variedades locais e melhoradas de milho). O uso de fertilizantes, além dos riscos de contaminação ambiental, onera o agricultor, chegando a representar 40% dos custos de produção na cultura do milho. O presente estudo visa identificar características fisiológicas relacionadas com o aumento da eficiência do uso do nitrogênio e assim subsidiar programas de melhoramento genético direcionados para obtenção de genótipos de milho produtivos em solos com baixa disponibilidade de nitrogênio. Foram estudadas as variedades de milho Pedra Dourada, Catetão, Carioca (variedades locais, não melhoradas), BR 106, BR 105 (variedades melhoradas em solos férteis), Nitroflint e Nitrodente (variedades melhoradas em solos pobres em N). Plântulas de milho receberam solução nutritiva de Hoagland modificada quanto às fontes de N, sendo utilizadas duas doses de N (1 mM e 15 mM), 75% na forma nítrica e 25% na forma amoniacal. O experimento, composto por um fatorial 2 × 7 (duas doses de N e sete variedades) foi conduzido em casa de vegetação em blocos completos casualizados com três repetições. A deficiência de N afetou de modo muito mais intenso o crescimento das partes aéreas em todos os genótipos. As características bioquímicas estudadas (atividades da nitrato redutase, glutamina sintetase e conteúdo de pigmentos fotossintéticos) foram sensíveis à disponibilidade de N mas não permitiram discriminar diferenças genotípicas. A massa sec...

Inoculação de Azospirillum amazonense em dois genótipos de milho sob diferentes regimes de nitrogênio

“…Para produção de matéria seca de raízes, esses efeitos não foram observados. Majerowicz et al (2002) também mostraram que o acúmulo de matéria seca na parte aérea de plantas de milho foi influenciado pelas doses de N, em contraste com o que foi observado no sistema radicular. Esses autores concluíram que a deficiência de N alterou o crescimento da parte aérea, tendo um impacto não-significativo sobre o sistema radicular.…”

“…Não houve diferença significativa entre os genótipos para a atividade das duas enzimas avaliadas (Quadro 2), porém, na literatura, a variabilidade genética para a atividade da NR (Purcino et al, 1990) e da GS (Magalhães & Machado, 1995) é relatada. Resultados similares aos deste estudo foram encontrados por Majerowicz et al (2002), que também não observaram diferenças nas atividades da GS e da NR em sete genótipos de milho.…”

“…A atividade da enzima NR foi determinada nas folhas utilizando-se o método adaptado por Majerowicz et al (2002). Folhas frescas foram picotadas e 0,5 g foi colocado em seringas hipodérmicas de volume de 10 mL.…”

Index selection of tropical maize genotypes for nitrogen use efficiency

“…For the characters that did not show G × N interactions, it was not necessary to evaluate their expression under high and low N availability conditions, as the lack of a significant interaction is indicative of similar response patterns among the genotypes; in other words, these genotypes could be evaluated at a single level and the resulting decisions should apply to all other levels. The experimental coefficients of variation showed values within the acceptable range for this type of study (Fritsche-Neto et al, 2010;Majerowicz et al, 2002;Oliveira et al, 2013), indicating good experimental precision and reliability estimates. ns not significant; ** significant at 1% probability by F test.…”

Adubação foliar e via solo de nitrogênio em plantas de milho em fase inicial de desenvolvimento

“…Estes resultados de aplicação de N via solo discordam dos observados por Majerowicz et al (2002) quando estudando a eficiência de uso do N em variedades de milho, observaram que a variedade BR 105 apresentou um aumento relativo de 222% na massa seca da parte aérea, tendo sido a dose de N elevada de 1 mM para 15 mM. Alexandrino et al (2004), estudando o efeito do N sobre características morfogênicas e anatômicas em Brachiaria brizantha cv.…”