Soil salinization and maize and cowpea yield in the crop rotation system using saline waters

Abstract

ABSTRACT:The use of saline water and the reuse of drainage water for irrigation depend on longterm strategies that ensure the sustainability of socio-economic and environmental impacts of agricultural systems. In this study, it was evaluated the effects of irrigation with saline water in the dry season and fresh water in the rainy season on the soil salt accumulation yield of maize and cowpea, in a crop rotation system. The experiment was conducted in the field, using a randomized complete block design, with five replications. The first crop was installed during the dry season of 2007, with maize irrigated with water of different salinities (0.8, 2.2, 3.6 and 5.0 dS m -1 ). The maize plants were harvested at 90 days after sowing (DAS), and vegetative growth, dry mass of 1000 seeds and grain yield were evaluated. The same plots were utilized for the cultivation of cowpea, during the rainy season of 2008. At the end of the crop, cycle plants of this species were harvested, being evaluated the vegetative growth and plant yield. Soil samples were collected before and after maize and cowpea cultivation. The salinity of irrigation water above 2.2 dS m -1 reduced the yield of maize during the dry season. The high total rainfall during the rainy season resulted in leaching of salts accumulated during cultivation in the dry season, and eliminated the possible negative effects of salinity on cowpea plants. However, this crop showed atypical behavior with a significant proportion of vegetative mass and low pod production, which reduced the efficiency of this strategy of crop rotation under the conditions of this study. KEY WORDS:Zea mays, irrigation, Vigna unguiculata, salt stress. SALINIZAÇÃO DO SOLO E PRODUTIVIDADE DE MILHO E FEIJÃO CAUPI EM SISTEMA DE ROTAÇÃO CULTURAL UTILIZANDO ÁGUAS SALINASRESUMO: A utilização de águas salinas bem como o reúso de águas de drenagem na irrigação dependem de estratégias de longo prazo que garantam a sustentabilidade socioeconômica e ambiental dos sistemas agrícolas. Neste trabalho, avaliaram-se os efeitos da irrigação com água salina na estação seca e com água de baixa salinidade na estação chuvosa sobre o acúmulo de sais no solo e a produtividade de milho e feijão-de-corda em sistema de rotação. O experimento foi conduzido em campo, utilizando-se do delineamento em blocos ao acaso, com cinco repetições. O primeiro cultivo foi instalado durante a estação seca de 2007, com a cultura do milho irrigada com água de diferentes salinidades (0,8; 2,2; 3,6 e 5,0 dS m -1 ). As plantas foram coletadas aos 90 dias após a semeadura (DAS), sendo realizadas as avaliações: crescimento vegetativo, produção de grãos por planta, matéria seca de 1.000 grãos e produtividade. Durante a estação chuvosa de 2008, foi cultivado o feijão caupi nas mesmas parcelas que foram cultivadas com milho. Ao final do ciclo, as plantas foram coletadas, sendo realizadas avaliações de crescimento vegetativo e produtividade. Amostras de solo foram coletadas antes e após o cultivo do milho e ao final do cultivo com feijão caupi....

Growth and yield of cowpea/sunflower crop rotation under different irrigationm anagement strategies with saline water

“…During the sunflower cultivation the monthly rainfalls were 30.4, 86.8, 15.6 and0mm for March, April, May andJune, respectively. Contrary to this, BEZERRA et al (2010) andLACERDA et al (2011) did not observe residual effects of salinity on crops of cowpea and maize in crop rotation systems, after the areas had been irrigated with water of EC up to 5.0dS m -1 during the dry season. However, the total rainfall during these studies was at least three times higher than that observed in the present study.…”

“…In cowpea, for example, the application of water with an EC of 5.0dS m -1 throughout the cycle and during germination and initial growth stage caused significant reductions in the number of pods and seed yield per plant. However, irrigation of the crop with the same water during flowering and pod formation stages did not affect the growth and crop yield, and allowed the replacement of about 40% of good quality water (LACERDA et al, 2011).…”

Estresse salino em plantas de feijão-caupi em solo com fertilizantes orgânicos

“…As concentrações de sais que restringem o crescimento do feijão-caupi variam entre os cultivares e parecem depender da composição iônica do meio, das concentrações de íons potencialmente tóxicos, particularmente Na + e Cl -, que proporcionam redução no crescimento foliar e na assimilação líquida de carbono, repercutindo negativamente na produtividade da cultura (NEVES et al, 2009;LACERDA et al, 2011). O excesso de sais pode comprometer as funções fisiológicas e bioquímicas das plantas, causando estresse osmótico, o que resulta em distúrbios das relações hídricas, alterações na absorção e utilização de nutrientes essenciais além do acúmulo de íons tóxicos (ASSIS JÚNIOR et al, 2007;CALVET et al, 2013).…”

Produção e biometria do milho verde irrigado com água salina sob frações de lixiviação

“…CE 1,2 -condutividade elétrica de 1,2 dS m -1 , CE 3,3 -condutividade elétrica de 3,3 dS m -1 , ECP -massa de espiga com palhas, ESP -massa de espiga sem palhas, PPH -produtividade de polpa hidratada, PPD -produtividade de polpa desidratada, D -diâmetro do caule, AIE -altura de inserção de espigas, A -altura de plantas, MFPA -matéria fresca da par te aérea e MSPA -matéria seca da par te aérea Lacerda et al (2011).…”