Malt Barley Yield and Quality Affected by Irrigation, Tillage, Crop Rotation, and Nitrogen Fertilization

Abstract

Little is known about the comparison of management practices on malt barley (Hordeum vulgare L.) yield and quality in irrigated and non-irrigated cropping systems. We evaluated the eff ects of irrigation, tillage, cropping system, and N fertilization on malt barley yield and quality in a sandy loam soil from 2005 to 2011 in croplands converted from Conservation Reserve Program in western North Dakota. Treatments were two irrigation practices (irrigated vs. non-irrigated) and fi ve cropping systems (conventional till malt barley with nitrogen fertilizer [CTBN], conventional till malt barley without nitrogen fertilizer [CTBO], no-till malt barley-pea [Pisum sativum L.] with nitrogen fertilizer [NTB-P], no-till malt barley with nitrogen fertilizer [NTBN], and no-till malt barley without nitrogen fertilizer [NTBO]). Malt barley biomass and grain yields were greater with NTB-P, CTBN, and NTBN than CTBO and NTBO in the irrigated and non-irrigated practices. Compared with CTBO and NTBO, grain protein concentration was greater with CTBN in the irrigated practice and greater with NTB-P in the non-irrigated practice. Grain plumpness was greater with CTBO than CTBN in the irrigated practice and greater with CTBN than NTB-P in the non-irrigated practice. Plant stand and test weight were greater with CTBO than CTBN in the irrigated practice and harvest index greater with NTBO than other treatments in the non-irrigated practice. Because of similar or superior yield and quality, NTB-P may be used to sustain malt barley yield and quality compared with the traditional CTBN in the irrigated condition and during years with adequate precipitation in the non-irrigated condition.

Evaluating Winter Barley Cultivar Using Data Envelopment Analysis Models

“…Great variations in test weight of brewing barley genotypes have been reported (Brouwer et al, 2016;Kratochvil, 2017). However, environmental factors especially conditions during grain filling period could also dramatically influence the test weight of barley grains (Stevens et al, 2015). In current study, test weight of entries ranged as low as 49.9 (05ARS561) to 62.2 kg hl -1 in Puffin (Table 2).…”

Agronomic Management of Malting Barley and Research Needs to Meet Demand by the Craft Brew Industry

“…Malting barley production is shifting from conventional clean-tillage to reduced or no-tillage (Carr et al, 2014). However, the effects of tillage on barley grain yield has been found to be variable, such as increasing (Carr et al, 2014), decreasing (Machado et al, 2007), or having no effect on grain yield (Sainju et al, 2013;Stevens et al, 2015) compared with malting barley produced without tillage. Tillage has been found to influence malting barley grain quality, especially barley grain protein concentration, averaging 131 g kg -1 in a conventional tillage system, 121 g kg -1 in a reduced tillage system (single tillage to 20-cm depth in the spring), and 113 g kg -1 in a no-tillage system (Carr et al, 2014).…”

Producción de cebada (Hordeum vulgare L.) con urea normal y polimerizada en Pintag, Quito, Ecuador.

“…Pero esta respuesta puede verse afectada por el exceso de precipitación o riego que ocasiona pérdidas de N (Thapa et al, 2015). Para Stevens et al (2015), quienes realizaron investigaciones de FN en cebada en doce sitios desde el año 2005 hasta el 2011 en North Dakota, USA, el nivel de producción no solo resulta de la FN, sino también del manejo del riego, la labranza, y la rotación de cultivos. Según estos autores, la rotación con leguminosas reduce la FN y mejora la producción de grano.…”

“…La relación fue baja, probablemente porque la cantidad de datos (48 en total) no fue lo suficientemente alta como para obtener una respuesta más significativa, y también por la variabilidad en la producción entre los sitios 1 y 2. Sin embargo, relaciones similares se han reportado en cebada y trigo (Triticum aestivum) en suelos deficientes en cuanto a la disponibilidad natural de N (Eagles et al, 1995;Jankovic et al, 2011;Hafeez, 2012;Sainju et al, 2013;Stevens et al, 2015). Pero esta respuesta contradice de lo expuesto por Blackshaw et al (2011), quienes mencionaron que altos niveles de producción crean un efecto de dilución que resulta en menor contenido de N en el grano, lo que se refleja en menor contenido de proteína.…”

“…Para una producción de 3,00 -4,00 t/ha de grano de cebada se deberían aplicar entre 45 -60 kg N/ha (Falconí et al, 2010), aunque las compañías cerveceras que conforman el consorcio de Cervecería Nacional y el Ministerio de Agricultura, Ganadería, Acuacultura y Pesca (MAGAP) recomiendan aplicaciones que varían de 0 (cuando se rota con el cultivo de leguminosas) a 90 kg N/ha (en suelos con bajo contenido de materia orgánica) (CN y MAGAP, s.f.). Las variaciones con respecto a la dosis de FN, se deben a que la extracción de N por parte del cultivo depende de la rotación de cultivos, tipo de suelo y contenido de materia orgánica, y a la humedad disponible para transportar el N en el sistema suelo-planta (Garófalo y Calvache, 2012;Stevens et al, 2015). Sin embargo, aún con una adecuada fertilización, el país no alcanza la productividad de latitudes templadas donde se reporta producciones de 4,00 -7,00 t/ha (Moreno et al, 2003;Halvorson y Reule, 2007;Malecka y Blechareczyk, 2008;Alley et al, 2009;Blackshaw et al, 2011).…”