Revista de Ciências Agrárias

Avaliação da estabilidade temporal de zonas homogéneas de gestão (ZHG) em pastagens permanentes

RESUMO A Agricultura de Precisão (AP) procura validar ferramentas tecnológicas que permitam captar a variabilidade espacial das culturas e do solo, o que constitui a base para o estabelecimento de zonas homogéneas de gestão (ZHG). Os sensores que medem a condutividade elétrica aparente do solo (CEa) são exemplo destas ferramentas no levantamento da variabilidade espacial das caraterísticas do solo. A estabilidade temporal dos padrões de variabilidade espacial da CEa é essencial para assegurar corretas decisões a médio e longo prazo. Neste estudo, foram usados dois sensores de CEa, um sensor de contacto (Veris 2000 XA) e um sensor de indução eletromagnética (EM-38), em quatro parcelas de pastagens permanentes de sequeiro no Alentejo. O levantamento com o sensor de contacto foi realizado em outubro de 2018 e o levantamento com o sensor de indução foi realizado em setembro de 2020. Este estudo teve como objetivo avaliar a estabilidade temporal dos padrões das ZHG resultantes de medições da CEa com diferentes sensores em diferentes datas. O processamento de dados incluiu a sincronização das coordenadas geográficas obtidas pelos dois sensores em cada parcela e o estabelecimento de ZHG a partir de análise geoestatística, tanto da CEa como da altimetria. Apesar das condições do solo serem diferentes, nomeadamente em termos de humidade, e dos sensores terem uma forma diferente de medição (de contacto versus não contacto), os valores da CEa mostraram correlações estatisticamente significativas em todos os campos experimentais, o que se refletiu na estabilidade dos padrões espaciais das ZHG obtidas. Estes resultados abrem boas perspetivas para futuros desenvolvimentos, os quais deverão ocorrer ao nível dos algoritmos que permitam a validação da variabilidade espacial e da estabilidade temporal da CEa através de amostragem inteligente do solo, conduzindo a recomendações sustentadas ao nível da fertilização ou da correção do solo.

ABSTRACT Precision agriculture (PA) intents to validate technological tools that capture soil and crop spatial variability, which constitute the basis for the establishment of differentiated management zones (MZ). Soil apparent electrical conductivity (ECa) sensors are commonly used to survey soil spatial variability. Temporal stability of the surveys is essential to ensure correct medium and long-term decisions. In this study, an ECa contact-type sensor (Veris 2000 XA) and an electromagnetic induction sensor (EM-38) were used in four fields of dryland pastures in Alentejo region of Portugal. The first survey was carried out in October 2018 and the second was carried out in September 2020. The aim of this study was to assess the temporal stability of ECa patterns using different types of sensors. Data processing involved synchronizing geographic coordinates obtained by the two types of ECa sensors in each location and establishing MZ based on geostatistical analysis of altimetry and ECa data. Although the basic technologies have different principles (contact versus non-contact sensors), the surveys were carried out at different soil moisture conditions and were temporarily separated (about 2 years), ECa measurements showed statistically significant correlation in all experimental fields, which was reflected in spatially stable patterns of the MZ maps. These results provide perspectives for future developments, which will need to occur in the creation of algorithms that allow validating the spatial variability and temporal stability of ECa through smart soil sampling and analysis to allow recommendations for sustained soil amendment or fertilization.

Definição e validação de zonas de gestão (ZG) na vinha: Estudo de caso

RESUMO No contexto atual, de subida dos custos de produção, é essencial otimizar a gestão dos recursos disponíveis, o que pressupõe a incorporação de tecnologias que melhorem o conhecimento sobre as variáveis envolvidas no processo produtivo. Este estudo teve por objetivo demonstrar os benefícios de definir e validar zonas de gestão (ZG) numa vinha. Para o efeito foram realizados dois levantamentos expeditos da parcela experimental, um realizado com um sensor de contacto (“Veris 2000 XA”) para medir a resistividade do solo e, a partir desta, a condutividade elétrica aparente do solo (CEa), e outro realizado com um recetor GNSS (Global Navigation Satellite System) de precisão (RTK) que permitiu o levantamento altimétrico. Os resultados foram submetidos a tratamentos geoestatísticos que permitiram a definição de três ZG com diferente potencial produtivo (menor, intermédio e maior). A validação das ZG foi realizada a partir de parâmetros do solo (textura, pH, matéria orgânica, humidade, fósforo, potássio, bases de troca e capacidade de troca catiónica) e de medições da compactação (índice de cone, IC), realizadas com um cone penetrómetro eletrónico. A análise estatística dos resultados confirmou que estes parâmetros validaram as ZG identificadas a partir dos dados da CEa e da altimetria. Esta validação comprova o interesse de ferramentas tecnológicas expeditas para monitorizar a CEa como uma etapa fundamental para implementar processos agronómicos inteligentes de tomada de decisão.

ABSTRACT In the current context of rising production costs, optimizing the management of available resources is crucial, specially by incorporating technologies that enhance our understanding of the variables involved in the agronomic production process. This study aimed to demonstrate the benefits of defining and validating management zones (MZ) in a vineyard. For this purpose, two quick surveys of the experimental field were conducted using a contact sensor (“Veris 2000 XA”), to measure the soil resistivity and thereby determine the soil apparent electrical conductivity (ECa), and another survey using a precision GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver (RTK- Real Time Kinematics) for altimetric measurements. The results underwent geostatistical analysis to define three MZs with different productive potential (less, intermediate, and more productive potential). The validation of these MZs was based on various soil parameters (texture, pH, organic matter-OM, moisture content, phosphorous, potassium, exchange bases, and cation exchange capacity-CEC) and soil compaction measurements (cone index-CI) using an electronic cone penetrometer. Statistical analysis confirmed that these parameters validated the MZs identified from the ECa and altimetric data. This validation attests the value of using expeditious technological tools to monitor ECa as a key step to in implementing intelligent agronomic decision-making processes.

Métodos para superar a dormência das sementes e a propagação vegetativa de Marula - revisão

Abstract The production of marula in Africa holds significant social, economic, and medicinal importance. The semi-arid region of Minas Gerais, Brazil, has great potential for marula cultivation, as the soil and climatic conditions resemble those of its native habitat. Therefore, studies related to the propagation of this species in the semi-arid conditions are essential for advancements in various areas related to marula production. Marula seeds exhibit an as yet undefined dormancy, and methods for overcoming this dormancy have not been well-established. Additionally, a protocol for vegetative propagation has not been established. Consequently, there are obstacles to overcome and enable the commercial production of marula seedlings. Furthermore, there is limited research on this crop in Brazil, despite the potential to establish marula cultivation in the semi-arid region of the country, providing another food option for the Brazilian population. In addition to its medicinal properties and the potential for job creation and income generation in dryland areas, the cultivation play a role in poverty reduction and strengthening agriculture in the semi-arid region.

Resumo A produção de marula na África tem uma importância social, econômica e medicinal significativa. A região semiárida de Minas Gerais, Brasil, apresenta grande potencial para o cultivo de marula, pois as condições edafoclimáticas se assemelham às de seu habitat nativo. Portanto, estudos relacionados à propagação desta espécie no semiárido são essenciais para avanços em diversas áreas relacionadas à produção de marula. As sementes de marula apresentam uma dormência ainda indefinida e os métodos para superar esta dormência não estão bem estabelecidos. Além disso, não foi estabelecido um protocolo para propagação vegetativa. Consequentemente, existem obstáculos a serem superados e viabilizar a produção comercial de mudas de marula. Constatou-se que há poucas pesquisas sobre esta cultura no Brasil, apesar do potencial para estabelecer o cultivo de marula na região semiárida do país, proporcionando mais uma opção alimentar para a população brasileira. Além das suas propriedades medicinais e do potencial de criação de emprego e geração de rendimentos em zonas áridas, o cultivo desempenha um papel na redução da pobreza e no fortalecimento da agricultura na região semiárida.

Avaliação da qualidade de sementes de Cajanus cajan (L.) Millsp. produzidas sob sistema de irrigação sustentável

RESUMO Para enfrentar o desafio das mudanças climáticas e da escassez de água, busca-se desenvolver sistemas de irrigação mais eficientes e acessíveis. O estudo teve como objetivo avaliar a qualidade das sementes de feijão-guandu (Cajanus cajan), provenientes de cultivo agroflorestal com e sem irrigação. O trabalho foi realizado em Santarém, Pará, Brasil, avaliando variáveis relacionadas ao teste germinativo, como percentual de germinação, tempo médio de germinação, índice de velocidade de germinação, coeficiente de velocidade de germinação e percentual de umidade. Os resultados indicaram que a irrigação subterrânea, por meio de potes de argila, influencia positivamente o vigor e a capacidade germinativa das sementes. Por outro lado, o tempo de armazenamento afetou negativamente a viabilidade das mesmas. Como conclusões, observa-se que há diferenças no vigor e na capacidade germinativa das sementes, influenciadas pela irrigação no cultivo e pelo tempo de armazenamento. A constatação de que a irrigação subterrânea, via capilaridade por potes de argila, influencia o potencial germinativo, e que o tempo de armazenamento afeta negativamente a viabilidade das sementes, endossa a necessidade de práticas agrícolas otimizadas e estratégias de conservação que prolonguem a vida útil das sementes, garantindo a eficiência da produção.

ABSTRACT To meet the challenges of climate change and water scarcity, more efficient and affordable irrigation systems need to be developed. The objective of this study was to evaluate the quality of cowpea (Cajanus cajan) seed from agroforestry systems with and without irrigation. The work was carried out in Santarém, Pará, Brazil, evaluating variables related to the germination test, such as germination percentage, average germination time, germination speed index, germination speed coefficient and moisture percentage. The results showed that underground irrigation using clay pots had a positive effect on seed vigour and germination. On the other hand, storage time had a negative effect on seed viability. In conclusion, there are differences in seed vigour and germination influenced by irrigation during cultivation and storage time. The finding that subsurface irrigation by capillarity through clay pots influences germination potential and that storage time has a negative effect on seed viability, supports the need for optimised agricultural practices and conservation strategies that prolong the useful life of seeds and ensure production efficiency.

Efeito da fertilização na produção, no crescimento e queda dos figos das cultivares ‘Preto de Torres Novas’ e ‘Pingo de Mel’

Resumo A fertilização das figueiras é realizada por muitos produtores da região de Torres Novas de forma intuitiva, refletindo-se em baixas produções e baixa qualidade dos frutos. Atendendo a este problema, foi objetivo deste estudo avaliar a produção, o crescimento e a queda dos figos, comparando a fertilização que é realizada com base na intuição do agricultor (tradicional) com a fertilização que é baseada na produção esperada, na análise de solos e de folhas do ano anterior e nos valores de referência (racional). Os resultados indicaram que a fertilização racional teve uma significativa influência na produtividade das figueiras da cultivar ‘Preto de Torres Novas’ e ainda no crescimento em diâmetro dos figos, induzindo maior formação de frutos e reduzindo a queda dos mesmos. Já no caso da cultivar ‘Pingo de Mel’, nenhuma das modalidades de fertilização mostrou um efeito considerável na produtividade e no crescimento em diâmetro dos frutos em ambos os anos. Não houve diferenças significativas na evolução do número de figos vindimos/ramo em 2021. Verificou-se, no entanto, uma redução da queda dos figos em ambos os anos nas figueiras que foram sujeitas a uma fertilização racional. Este estudo foi realizado no âmbito do projeto GoFigo Produção, iniciativa 321, financiado pelo Programa de Desenvolvimento Rural 2014-2020 que teve como objetivo melhorar a qualidade dos pomares de figueiras através da modernização das técnicas utilizadas e da eficiente utilização do solo.

Abstract The fertilization of fig trees is carried out intuitively by many producers in Torres Novas region, resulting in both low yields and low fruit quality. The objective of this study was to evaluate production, growth and figs shedding by comparing the farmers’ traditional fertilization with the rational fertilization, i.e. fertilization based on the expected production and the soil and leaf analysis of the previous year. The results showed that rational fertilization had a major impact on the productivity on the Preto de Torres Novas' cultivar. The figs were larger in diameter and dropped less. In 'Pingo de Mel' cultivar, none of the different fertilization methods showed a different effect on productivity and growth in either years. There were no differences in the development of the number of figs harvested per branch in 2021. With rational fertilization, however, a decrease in fig drop was recorded in both years. This study was carried out as part of the GoFigo Producão project funded by Programa de Desenvolvimento Rural 2014-2020, which aimed to improve the quality of fig orchards through the modernization of the techniques used and the efficient use of the soil.

Lixiviação de nitratos em diferentes tipos de solos e sistemas de produção agrícola na Zona Vulnerável a Nitratos de Esposende-Vila do Conde

Resumo Em 1997 através da Portaria nº 1037/1997 de 1 de outubro foi constituída a Zona Vulnerável n.º 1- Aquífero livre entre Esposende e Vila do Conde, que consta da lista de Zonas Vulneráveis a Nitratos (ZVN) como uma das nove atualmente existentes em Portugal Continental, sendo designada de Zonas Vulnerável Esposende-Vila do Conde. Neste sentido, desde 2007 que a Direção Regional de Agricultura e Pescas do Norte (DRAP Norte) monitoriza esta ZVN com uma metodologia de acompanhamento que implica recolha de dados, análise, extensão rural e formação de técnicos e agricultores como um meio de apoiar a implementação do Programa de Ação para as Zonas Vulneráveis de Portugal Continental (Portaria n.º 259/2012, de 28 de agosto). Com base nessa metodologia, este trabalho teve como objetivo analisar e divulgar os resultados obtidos em 3.764 análises de água realizadas entre 2008-2022 em 12 pontos fixos onde é monitorizada com uma periodicidade quinzenal a quantidade de nitratos (NO3 -) nas águas subterrâneas, tendo como principais fatores diferenciadores os tipos de solos e o sistema de produção agrícola onde estes se encontram. Os resultados obtidos apontam para uma tendência de redução das concentrações médias anuais embora existam oscilações anuais significativas por tipo de solo, por local de amostragem e sistema de produção.

Abstract The Vulnerable Zone nº 1 - Free Aquifer between Esposende and Vila do Conde was created in 1997, through Ordinance nº. 1037/1997 of October 1, and appears on the list of Nitrate Vulnerable Zones to (NVZ) as one of the nine currently existing in Mainland Portugal, designated as Vulnerable Zone of Esposende-Vila do Conde. Since 2007, the Direção Regional de Agricultura e Pescas do Norte (DRAP Norte) has been monitoring this ZVN with a follow-up methodology that involves data collection, analysis, rural extension and training of technicians and farmers as a means of supporting implementation of the Vulnerable Zones Action Program (Ordinance nº 259/2012, of 28 August). Based on this methodology, this work aimed to analyze and disseminate the results obtained in 3,764 water analyzes carried out between 2008-2022 in 12 fixed points where the amount of nitrates (NO3 -) in the underground water is monitored every two weeks, having as main differentiators factors the soils types of and the agricultural production system. The results obtained point to a downward trend in average annual concentrations, with significant annual fluctuations by soil type, sampling location and production system.

Introduced species as a disturbance symptom^¥

RESUMEN Las especies exóticas introducidas suelen considerarse a veces como oportunistas, llegadas a sus hábitats de acogidas por errores, o simplemente por casualidad. Sin embargo, la vulnerabilidad de un ecosistema puede ser evaluada en función de una serie de especies exóticas que puedan poseer. En este estudio se ha seleccionado una docena de especies exóticas invasoras de Canarias (“dirty dozen”, seleccionadas del Real Decreto 630/2013 y del Real Decreto 216/2019) y se ha realizado una prospección de carreteras de costa a cumbre (5), atravesando todas ellas los principales ecosistemas zonales de la isla. Se seleccionaron cinco carreteras que van desde los casi 0 metros a nivel del mar hasta los 2450 metros la que más altura tiene. Las especies más ampliamente distribuidas que hemos encontrado han sido Pennisetum setaceum, Nicotiana glauca y Agave americana, altamente relacionadas con la degradación del medio o agricultura. Aquellos ecosistemas más relacionados con la agricultura son los más vulnerables a la penetración de especies exóticas, y es un resultado que se mantiene para las zonas de barlovento y sotavento, coincidente con el termófilo, que es el sitio donde inicialmente se estableció la agricultura en Canarias. También se ha podido determinar cómo la altitud, sobre todo a partir de los 1700 metros, actúa como un filtro que impide la colonización por especies invasoras ya que las condiciones ambientales preferentes de dichas especies son las de medianías, que son las que coinciden con el establecimiento de la agricultura.

ABSTRACT Introduced exotic species are often considered opportunistic, having arrived in their host habitats due to errors or simply by chance. However, the vulnerability of an ecosystem can be assessed based on a series of exotic species it may harbor. In this study, a dozen invasive exotic species from the Canary Islands ("dirty dozen," selected from Royal Decree 216/2019) have been chosen, and a survey has been conducted from coastal to summit roads (4), traversing all major zonal ecosystems of the island. Four roads were selected, ranging from nearly 0 meters above sea level to the highest point at 2450 meters. The most widely distributed species we have found are Pennisetum setaceum, Nicotiana glauca, and Agave americana, highly associated with environmental degradation or agriculture. Ecosystems more closely linked to agriculture are the most vulnerable to the infiltration of exotic species, a result that holds true for both windward and leeward areas. This coincides with the thermophilic zone, where agriculture was initially established in the Canary Islands. It has also been determined that altitudes, especially above 2000 meters, would be practically impossible to colonize by invasive species since the preferred environmental conditions of these species are in the mid-altitude zones, which coincide with the establishment of agriculture.