Evapotranspiration and yield of off-season maize and crotalaria intercropped

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i8.6196

Keywords:

Zea mays L.; Crotalaria juncea L.; Soil water evaporation; Lysimeters; Plant transpiration.

Abstract

Intercrop systems come as an alternative to reduce soil water evaporation and consequently greater availability of water for plants. This study aimed to verify the influence of the intercrop between the maize crop and the crotalaria, determining the crop evapotranspiration and evaluating the effect of water competition on the productive characteristics of the maize crop. The experiment was carried out in the experimental field of the Mato Grosso State University (UNEMAT), consisting of three treatments: T1 - single maize (Zea mays L.), T2 - single crotalaria (Crotalaria juncea L.), and T3 - maize and crotalaria intercrop. Reference evapotranspiration (ETo) was estimated using the methodology proposed by Penman-Monteith FAO-56. The crop evapotranspiration (ETc) of the treatments were determined daily by varying the weight of weighing lysimeters, converted into mm day-1. Soil evaporation was determined using microlysimeters. The phenological phases of the cultures were determined for the determination of ETc in the different stages of development as recommended by FAO-56, being: Initial (I), Development (II), Intermediate (III), and Final (IV). The components of maize productivity were evaluated at the end of the crop cycle. Soil evaporation was reduced by 43.91 mm (26.78%), and transpiration was reduced by 19.64 mm (14.85%) when using the intercropped maize system, in relation to maize in single cultivation. The accumulated ETc was 312.00; 436.16 and 422.38 mm, for maize, crotalaria and intercropping, respectively. Yield was 6739.26 and 4571.85 kg ha-1, for single and intercropped maize, respectively.

References

Aguiar, A. D. da E., Gonçalves, C., Paterniani, M. E. A. G. Z., Tucci, M. L. S. A. & Castro, C. E. F. (2014). Instruções agrícolas para as principais culturas econômicas. 7. ed. Campinas: IAC, 452p.

Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D. & Smith, M. (1998). Crop evapotranspiration: Guidelines for computing crop water requirements. Roma: FAO, 328p. (Irrigation and Drainage Paper, 56).

Allen, R. G., Pereira, L. S., Raes, D. & Smith, M. (2006). Evapotranspiration del cultivo: Guias para la determinación de los requerimientos de agua de los cultivos. Roma: FAO. (Riego y Drenaje Estudio, 56).

Andrade Junior, A. S., Silva, J. L. da, Ferreira, J. O. P. & Irene Filho, J. (2017). Índice de satisfação da necessidade de água do consórcio milho-braquiária. Agrometeoros, 25(1), 199-208.

Andrea, M. C. da S., Vieira, F. F., Dallacort, R., Barbieri, J. D., Freitas, P. S. L. de., Tieppo, R. C., ... & Daniel, D. F. (2019). Effect of soil coverage on dual crop coefficient of maize in a region of Mato Grosso, Brazil. Journal of Agricultural Science, 11(13), 143-155.

Araújo, M. S. P. de, Sousa, E. F. D., Pereira, V. R., Ferreira, F. H. & Carvalho, D. F. D. (2017). Evapotranspiration and crop coefficients of corn in monoculture and intercropped with jack bean. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 21(1), 27-31.

Barbieri, J. D., Dallacort, R., Daniel, D. F., Dalchiavon, F. C. & Freitas, P. S. L. (2020). Cobertura do solo, evapotranspiração e produtividade do milho safrinha. Cultura Agronômica: Revista de Ciências Agronômicas, 29(1), 76-91.

Bergamaschi, H., Dalmago, G. A., Bergonci, J. I., Bianchi, C. A. M., Müller, A. G., Comiran, F. & Heckler, B. M. M. (2004). Distribuição hídrica no período crítico do milho e produção de grãos. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 39(9), 831-839.

Burle, M. L., Carvalho, A. M. de, Amabile, R. F. & Pereira, J. (2006). Caracterização das espécies de adubo verde In: Carvalho, A. M. & Amabile, R. F. (Eds.). Cerrado adubação verde. Planaltina, DF: Embrapa Cerrados, 71-142.

Calegari, A., Mondardo, A., Bulisani, E. A., Wildner, L. do P., Costa, M. B. B. da, Alcântara, P. B., Miyasaka, S. & Amado, J. T. (1993). Aspectos gerais da adubação verde. In: Costa, M. B. B. da. (Coord.). Adubação verde no sul do Brasil. 2. ed. Rio de Janeiro: AS-PTA, 207-327.

Carvalho, A. M. & Amabile, R. F. (2006). Cerrado: Adubação verde. Brasília: Embrapa Cerrados, 369p.

Chieza, E. D., Guerra, J. G. M., Araújo, E. D. S., Espíndola, J. A. & Fernandes, R. C. (2017). Produção e aspectos econômicos de milho consorciado com Crotalaria juncea L. em diferentes intervalos de semeadura, sob manejo orgânico. Revista Ceres, 64(2), 189-196.

Conab. Companhia Nacional de Abastecimento. (2020). Acompanhamento da safra brasileira: grãos. Brasília: Conab, 66 p. Safra 2019/20. n. 8. Disponível em: https://www.conab.gov.br/info-agro/safras?view=default. Acesso em: 15 jun. 2020.

Contini, E., Mota, M. M., Marra, R., Borghi, E., Miranda, R. A., Silva, A. F., ... & Mendes, S. M. (2019). Milho: caracterização e desafios tecnológicos. Brasília: Embrapa. (Desafios do Agronegócio Brasileiro, 2).

Cortez, J. W., Nagahama, H. D. J., Olszevski, N., Patrocinio Filho, A. P. & Souza, E. B. (2015). Soil moisture content and surface temperature in tillage systems and stages of development of maize crop. Engenharia Agrícola, 35(4), 699-710.

Dallacort, R., Martins, J. A., Inoue, M. H., Freitas, P. S. L. de & Coletti, A. J. (2011). Distribuição das chuvas no município de Tangará da Serra, médio norte do Estado de Mato Grosso, Brasil. Acta Scientiarum. Agronomy, 33(2), 193–200.

Dalmago, G. A., Bergamaschi, H., Krüger, C. A. M. B., Bergonci, J. I., Comiran, F. & Heckler, B. M. M. (2010). Evaporação da água na superfície do solo em sistemas de plantio direto e preparo convencional. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 45(8), 780-790.

Embrapa. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. (2018). Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. 5.ed. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, 356p.

Embrapa. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária. (2015). Sistemas de produção - Milho e Sorgo. Disponível em: https://www.embrapa.br/milho-e-sorgo/cultivos. Acesso em: 20 jun. 2020.

Fancelli, A. L. & Dourado Neto, D. (2008). Produção de milho. 2.ed. Piracicaba: Os Autores, 360p.

Faria, R. T. de, Campeche, F. D. S. & Chibana, E. Y. (2006). Construção e calibração de lisímetros de alta precisão. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 10(1), 237-242.

Fenner, W., Dallacort, R., Faria Junior, C. A., Freitas, P. S. L. de, Queiroz, T. M. D. & Santi, A. (2019). Development, calibration and validation of weighing lysimeters for measurement of evapotranspiration of crops. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 23(4), 297-302.

Fenner, W., Dallacort, R., Freitas, P. S. L. de, Faria Júnior, C. A., Carvalho, M. A. C. de & Bariviera, G. (2016). Dual crop coefficient of common bean in Tangará da Serra, Mato Grosso. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(5), 455-460.

Ferreira, D. F. (2011). Sisvar: um sistema computacional de análise estatística. Ciência e Agrotecnologia, 35(6), 1039-1042.

Flumignan, D. L., Faria, R. T. de & Lena, B. P. (2012). Test of a microlysimeter for measurement of soil evaporation. Engenharia Agrícola, 32(1), 80-90.

Francisco, P. R. M., Santos, D., Guimarães, C. L., Araujo, S. R. D. & Oliveira, F. P. (2017). Aptidão climática do milho (Zea mays L.) para o estado da Paraíba. Revista de Geografia, 34(1), 290-305.

Gitti, D. C., Arf, O., Vilela, R. G., Portugal, J. R., Kaneko, F. H. & Rodrigues, R. A. F. (2012). Épocas de semeadura de crotalária em consórcio com milho. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, 11(2), 156-168.

Grangeiro, L. C., Bezerra Neto, F., Negreiros, M. Z. de, Cecílio Filho, A. B., Caldas, A. V. C. & Costa, N. L. da. (2007). Produtividade da beterraba e rúcula em função da época de plantio em monocultivo e consórcio. Horticultura Brasileira, 25(4), 577-581.

Kappes, C. & Zancanaro, L. (2015). Sistemas de consórcios de braquiária e de crotalárias com a cultura do milho. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, 14(2), 219-234.

Kunz, J. H., Bergonci, J. I., Bergamaschi, H., Dalmago, G. A., Heckler, B. M. M. & Comiran, F. (2007). Uso da radiação solar pelo milho sob diferentes preparos do solo, espaçamento e disponibilidade hídrica. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 42(11), 1511-1520.

Lago, I., Streck, N. A., Bisognin, D. A., Souza, A. T. D. & Silva, M. R. D. (2011). Transpiração e crescimento foliar de plantas de mandioca em resposta ao déficit hídrico no solo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 46(11), 1415-1423.

Lemos Filho, L. C., Carvalho, L. G., Evangelista, A. W. & Júnior, J. A. (2010). Análise espacial da influência dos elementos meteorológicos sobre a evapotranspiração de referência em Minas Gerais. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 14(12), 1294-1303.

Lopes, C. A., Carvalho, M. L. M. de, Santos, H. O. dos & Andrade, D. B. (2017). Importância das amilases na qualidade fisiológica de sementes de milho. Biotemas, 30(3), 1-7.

Massad, M. D., Oliveira, F. L. de, Fávero, C., Dutra, T. R. & Quaresma, M. A. (2017). Desempenho de milho verde em sucessão a adubação verde com crotalária, submetido a doses crescentes de esterco bovino, na caatinga mineira. Magistra, 26(3), 322-332.

Murga-Orrillo, H., Araújo, W. F., Abanto-Rodriguez, C., Sakazaki, R. T., Lozano, R. M. B. & Polo-Vargas, A. R. (2016). Influência da cobertura morta na evapotranspiração, coeficiente de cultivo e eficiência de uso de água do milho cultivado em cerrado. Irriga, 21(2), 352-364.

Oliveira, E. C., Carvalho, J. D. A., Almeida, E. F., Rezende, F. C., Santos, B. G. D. & Mimura, S. N. (2014). Evapotranspiration of rose cultivated in protected environment. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 18(3), 314-321.

Pereira, L. C., Fontanetti, A., Batista, J. N., Galvão, J. C. C. & Goulart, P. L. (2011). Comportamento de cultivares de milho consorciados com Crotalaria juncea: estudo preliminar. Revista Brasileira de Agroecologia, 6(3), 191-200.

Sampaio, P. R. F., Miranda, N. de O., Medeiros, J. F. de, Lima, R. M. de S. & Santos, W. de O. (2016). Necessidade hídrica da Crotalaria juncea L. em resposta à salinidade residual do solo. Irriga, 21(2), 211-225.

Sanches, A. C., Souza, D. P. de, Jesus, F. L. de F., Mendonça, F. C. & Maffei, R. G. (2017). Consumo de água de forrageiras tropicais no período de formação de pastagem. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 11(2), 1291-1301.

Sanches, I. R., Lazarini, E., Pechoto, E. A. P., Santos, F. L., Bossolani, J. W., Parra, L. F. & Meneghette, H. H. A. (2020). Maize second-crop intercropped with forages and soil correction depths: grain yield and forages root distribution. Research, Society and Development, 9(7), 1-22, e798974778.

Santos, D. P. dos, Santos, M. A. L. dos, Santos, C. S. dos, Silva, P. F. da & Leão, I. B. (2017). Construção, instalação, calibração, performance e análise de funcionamento de lisímetros de pesagem cultivados com cana-de-açúcar. Revista Brasileira de Agricultura Irrigada, 11(4), 1606-1616.

Santos, W. O., Sobrinho, J. E., Medeiros, J. F. de, Moura, M. S. B. de & Nunes, R. L. C. (2014). Coeficientes de cultivo e necessidades hídricas da cultura do milho verde nas condições do semiárido brasileiro. Irriga, 19(4), 559-572.

Souza, A. P., Lima, M. E. & Carvalho, D. F. (2012). Evapotranspiração e coeficientes de cultura do milho em monocultivo e em consórcio com a mucuna-cinza, usando lisímetros de pesagem. Revista Brasileira de Ciências Agrarias, 7(1), 142-149.

Souza, A. P., Pereira, J. B. A., Silva, L. D. B. D., Guerra, J. G. M. & Carvalho, D. F. D. (2011). Evapotranspiração, coeficientes de cultivo e eficiência do uso da água da cultura do pimentão em diferentes sistemas de cultivo. Acta Scientiarum. Agronomy, 33(1), 15-22.

Souza, L. S. B., Moura, M. S. B. de, Sediyama, G. C. & Silva, T. G. F. (2015). Requerimento hídrico e coeficiente de cultura do milho e feijão-caupi em sistemas exclusivo e consorciado. Revista Caatinga, 28(4), 151-160.

Strazzi, S. (2015). Derivados do milho são usados em mais de 150 diferentes produtos industriais. Piracicaba: Visão Agrícola, 5p.

Published

01/08/2020

How to Cite

DANIEL, D. F.; DALLACORT, R.; BARBIERI, J. D.; TIEPPO, R. C.; CARVALHO, M. A. C. de; FENNER, W.; YAMASHITA, O. M. Evapotranspiration and yield of off-season maize and crotalaria intercropped. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 8, p. e890986196, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i8.6196. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/6196. Acesso em: 12 nov. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences