RESUMO O uso de genótipos híbridos é uma boa alternativa para aumentar a produtividade do arroz irrigado. Há, no entanto, a necessidade de validação do manejo da adubação em diferentes condições edafoclimáticas e de sua maior rentabilidade. Objetivou-se avaliar a produtividade de grãos e a rentabilidade de híbridos de arroz relacionadas a doses de N e à adubação com P e K. Avaliaram-se cinco cultivares híbridas e a cultivar convencional IRGA 424 CL combinadas com quatro doses de N (0; 100; 150; e 200 kg ha-1), todas com doses fixas de 90 kg ha-1 de P2O5 e 150 kg ha-1 de K2O, além de um tratamento adicional, sem o uso de fertilizantes. A aplicação de N incrementa, em média, em 10 e 35 % a produtividade do arroz irrigado em anos com condições climáticas favoráveis e desfavoráveis, respectivamente. Independentemente do ano e genótipo, as maiores produtividades são obtidas com doses de N entre 106 e 200 kg ha-1, sendo a dose de maior rentabilidade a de 150 kg ha-1 (22 % superior à ausência de aplicação de N). Os híbridos produzem 20 % a mais de grãos, em média, que a cultivar IRGA 424 CL, incrementando a rentabilidade em 18 %. Em solo com disponibilidade de P e K adequada, não há incrementos em produtividade pela aplicação desses nutrientes. Porém, em solo deficiente, a fertilização com P e K incrementa em 21 % a produtividade de grãos.

ABSTRACT The use of hybrid genotypes is a good alternative for increasing the flooded rice yield. However, there is a need for validation of the fertilizer management under different edaphoclimatic conditions and its greater profitability. This study aimed to evaluate the grain yield and profitability of rice hybrids in relation to N doses and fertilization with P and K. Five hybrid cultivars and the conventional IRGA 424 CL cultivar combined with four N doses (0, 100, 150 and 200 kg ha-1) were evaluated, all with fixed doses of 90 kg ha-1 of P2O5 and 150 kg ha-1 of K2O, besides an additional treatment without the addition of fertilizers. The N application increases, on average, by 10 and 35 % the flooded rice yield in years with favorable and unfavorable climatic conditions, respectively. Regardless of the year and genotype, the highest yields are obtained with doses of N between 106 and 200 kg ha-1, with the most profitable dose being the 150 kg ha-1 one (22 % higher than for the absence of N). The hybrids produce an average of 20 % more grains than the IRGA 424 CL cultivar, increasing the profitability by 18 %. In soil with adequate P and K availability, there is no increase in yield due to the application of these nutrients. However, in deficient soil, the fertilization with P and K increases the grain yield by 21 %.

ABSTRACT This paper aims to discuss the impact of the introduction of pastures and grazing animals in agricultural systems. For the purposes of this manuscript, we focus on within-farm integrated crop-livestock systems (ICLS), typical of Southern Brazil. These ICLS are designed to create and enhance the synergisms and emergent properties have arisen from agricultural areas where livestock activities are integrated with crops. We show that the introduction of the crop component will affect less the preceding condition than the introduction of the livestock component. While the introduction of crops in pastoral systems represents increasing diversity of the plant component, the introduction of animals would represent the entry of new flows and interactions within the system. Thus, given the new complexity levels achieved from the introduction of grazing, the probability of arising emergent properties is theoretically much higher. However, grazing management is vital in determining the success or failure of such initiative. The grazing intensity practiced during the pasture phase would affect the canopy structure and the forage availability to animals. In adequate and moderate grazing intensities, it is possible to affirm that livestock combined with crops (ICLS) has a potential positive impact. As important as the improvements that grazing animals can generate to the soil-plant components, the economic resilience remarkably increases when pasture rotations are introduced compared with purely agriculture systems, particularly in climate-risk situations. Thus, the integration of the pastoral component can enhance the sustainable intensification of food production, but it modifies simple, pure agricultural systems into more complex and knowledge-demanding production systems.

RESUMO: As recomendações de adubação para a cultura do arroz irrigado no Rio Grande do Sul vêm passando por constante evolução ao longo dos anos. Com isso, fatores como o ciclo de desenvolvimento das variedades e a época de semeadura podem ter influência sobre o potencial de resposta à adubação. Nesse sentido, ferramentas computacionais que consideram esses e outros aspectos importantes podem potencializar a resposta do arroz à adubação. Objetivou-se com este trabalho descrever o programa computacional "Adubarroz". Esse software fornece a recomendação de adubação e calagem para o arroz, a partir das informações fornecidas pelo usuário. O sistema considera diversos fatores que regulam a resposta à adubação, gerando um relatório final com expressão gráfica do manejo dos insumos no tempo.

ABSTRACT: Recommendations for fertilizing irrigated rice in southern Brazil have been constantly evolving over years. In this process, the influence of factors such as the development cycle of varieties and sowing period increased. Thus, computational tools that take these and others important aspects into account can potentiate the fertilization response of rice. This study describes the computer program "ADUBARROZ". The software provides recommendations of fertilizer rates and liming requirements of irrigated rice, based on information entered by the user. The system takes various factors that regulate the crop response to fertilization into account. A final report is established with the graphical representation of input management over time.

ABSTRACT: Irrigated rice in the state of Rio Grande do Sul (Brazil) has shown significant growth in yield in recent years due to improved management practices, especially in regard to fertilizer use. However, the response curves that led to the current fertilizer recommendations do not consider integrated systems prevailing in rice-producing regions that have adopted the practice of integrated crop-livestock systems. The aim of the present study was to evaluate the effectiveness of current fertilizer recommendations for irrigated rice in lowland soils in Rio Grande do Sul under integrated crop-livestock systems for different periods of time. The experiments were performed in the 2012/2013 growing season on four farms in the state with different forage species under cattle grazing. In these areas, fertilizer recommendations were made based on previous soil analyses, and treatments consisted of fractions of the currently recommended application rates. At the end of the crop cycle, the percentages of maximum technical efficiency (PMTE) and maximum economic efficiency (PMEE) of NPK fertilizers, and increases in yield and net income provided by PMEE were determined. Rice yield increased and fertilizer response decreased over time in a rice-beef cattle integrated system. The highest incomes with fertilization of irrigated rice occurred at lower application rates than those recommended by soil analysis.

Com o estabelecimento da lâmina de água em lavouras de arroz irrigado, o O2 livre é consumido e o solo entra num processo de redução química mediado por microrganismos anaeróbios, alterando o ambiente onde a cultura se desenvolve. Para manter o crescimento sem O2, o arroz desenvolve o aerênquima, que permite o transporte de O2 do ar até as raízes. A capacidade de formar aerênquima é genética e pode variar entre cultivares; portanto, plantas com maior capacidade de formar aerênquima, teoricamente, transportam mais O2 para as raízes. Entretanto, parte do O2 que chega até as raízes é perdido para o meio externo, que reage com elementos quimicamente reduzidos no solo, entre eles o Fe2+, que se oxida e forma a chamada placa férrica na superfície da raiz. Assim, a determinação da placa férrica e da formação de espaços porosos na raiz pode servir como parâmetro para diferenciar cultivares de arroz quanto ao volume de O2 transportado via aerênquima. Dessa forma, foi conduzido um experimento em casa de vegetação, visando comparar a formação de aerênquima e da placa férrica em 13 cultivares de arroz em solo alagado, com condições semelhantes às normais de cultivo no campo, sem a presença de O2. Os resultados indicaram diferenças marcantes nos volumes de espaços porosos nas raízes, entre os cultivares e ao longo do segmento da raiz em cada cultivar, indicando que, nas condições de solo alagado, o potencial genético da planta é determinante na indução à morte celular e na formação de aerênquima, em resposta à falta de O2. Também, a quantidade de Fe acumulada na superfície das raízes foi diferente entre os genótipos e ao longo da raiz. Assim, concluiu-se que os genótipos de arroz apresentam resposta diferenciada quanto à formação de aerênquima, liberação de O2 pelas raízes e formação da placa férrica e que existe relação direta entre porosidade e quantidade de Fe oxidado na superfície das raizes.

Establishment of the water layer in an irrigated rice crop leads to consumption of free oxygen in the soil which enters in a chemical reduction process mediated by anaerobic microorganisms, changing the crop environment. To maintain optimal growth in an environment without O2, rice plants develop pore spaces (aerenchyma) that allow O2 transport from air to the roots. Carrying capacity is determined by the rice genome and it may vary among cultivars. Plants that have higher capacity for formation of aerenchyma should theoretically carry more O2 to the roots. However, part of the O2 that reaches the roots is lost due to permeability of the roots and the O2 gradient created between the soil and roots. The O2 that is lost to the outside medium can react with chemically reduced elements present in the soil; one of them is iron, which reacts with oxygen and forms an iron plaque on the outer root surface. Therefore, evaluation of the iron plaque and of the formation of pore spaces on the root can serve as a parameter to differentiate rice cultivars in regard to the volume of O2 transported via aerenchyma. An experiment was thus carried out in a greenhouse with the aim of comparing aerenchyma and iron plaque formation in 13 rice cultivars grown in flooded soils to their formation under growing conditions similar to a normal field, without free oxygen. The results indicated significant differences in the volume of pore spaces in the roots among cultivars and along the root segment in each cultivar, indicating that under flooded conditions the genetic potential of the plant is crucial in induction of cell death and formation of aerenchyma in response to lack of O2. In addition, the amount of Fe accumulated on the root surface was different among genotypes and along the roots. Thus, we concluded that the rice genotypes exhibit different responses for aerenchyma formation, oxygen release by the roots and iron plaque formation, and that there is a direct relationship between porosity and the amount of iron oxidized on the root surface.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta do arroz irrigado por inundação à aplicação de doses de potássio, conforme a capacidade de troca catiônica (CTC) do solo. Foram utilizados 16 solos com diferentes valores de CTC a pH 7,0 (CTCpH7), divididos em duas classes: solos com CTCpH7 até 15 cmol c dm-3 e com CTCpH7 maior que esse valor. O experimento foi realizado nas safras agrícolas de 2005/2006 e 2006/2007, em oito locais por ano agrícola, com uso de diferentes cultivares de arroz, conforme o local ou o ano. Foram calculados os incrementos médios da produtividade de arroz pela aplicação das doses de K, em função da razão K/CTCpH7. A dose de máxima eficiência econômica (DMEE) de potássio foi calculada de acordo com os preços do fertilizante e do arroz, praticados de 2003 a 2012. O arroz respondeu de forma econômica à aplicação de potássio, em ambas as classes de CTCpH7 utilizadas, com maior incremento de produtividade nos solos com menor relação K/CTCpH7. Na média dos dez anos, a DMEE foi sempre superior a U$ 100,00 e maior nos solos com CTCpH7>15,0 cmol c dm-3.

The objective of this work was to evaluate the response of flooded rice to the application of potassium doses, according to the soil cation exchange capacity (CEC). Sixteen soils with different CEC at pH 7.0 (CECpH7), divided in two classes, were used: soils with CECpH7 up to 15 cmol c dm-3 and CECpH7 higher than this value. The experiment was carried out in the crop seasons of 2005/2006 and 2006/2007, in eight places per crop year, using different rice cultivars, according to the place or year. The average increment in rice production due to the applied doses of K was calculated, according to the K/CECpH7 ratio. The potassium maximum economic efficiency dose (MEED) was calculated according to the prices of the fertilizer and rice, practiced from 2003 to 2012. Rice responded economically to potassium fertilization, in both soil CECpH7 classes used, with higher increase in productivity in soils with lower K/CTCpH7 ratio. In the ten-year average, the DMEE was always greater than U$ 100.00 and higher in soils with CECpH7>15.0 cmol c dm-3.

Este trabalho teve como objetivos avaliar a relação entre a condutividade elétrica e os teores de Na+ na lâmina de água e na solução de solos com diferentes níveis de sais, sob o cultivo de arroz irrigado. Foram selecionados solos para o cultivo de arroz com percentagens de sódio trocável de 5,6%; 9,0%; 21,2% e 32,7%. Previamente à entrada de água nas parcelas, foram instalados coletores de solução do solo nas profundidades de 5, 10, 20 e 40cm. Após o alagamento, foram realizadas coletas semanais, até 91 dias após o início da irrigação, da solução do solo e da lâmina de água, para a análise da condutividade elétrica e dos teores de Na+ e K+. Os valores dos atributos da lâmina de água correlacionaram-se positiva e significativamente aos valores da solução do solo, em cada profundidade. A melhor correlação média foi obtida para a condutividade elétrica, portanto, sua estimação na solução do solo pode ser obtida a partir da análise da lâmina de água, com o uso de condutivímetros portáteis.

This study aimed to investigate the relationship between electrical conductivity and Na+, and K+ in the water table and in the solution of soils with different levels of salinity under flooded rice. For rice cultivation, soils with exchangeable sodium percentages of 5.6% 9.0% 21.2% and 32.7% were selected. Prior to flooding, soil solution collectors were installed at depths of 5, 10, 20 and 40cm. After flooding, soil solution and water layer samples were collected weekly until 91 days after onset of irrigation, for the analysis of electrical conductivity and Na+. The content of these attributes in the water table were related to the values at each depth, and there was a significant positive association for all attributes at all depths. The highest average correlation was obtained for the electrical conductivity, so its estimation in the soil solution can be obtained easily through the water table, using a portable conductivity meter.

O arroz no Rio Grande do Sul é cultivado sob alagamento, o que causa uma série de alterações químicas, físicas e biológicas no ambiente radicular, ocasionando efeitos sobre a disponibilidade de amônio trocável (NH4+) e a acidez da solução do solo. Essa dinâmica pode ser influenciada também pela salinidade do solo, um problema comum na região costeira do Estado. Este trabalho teve como objetivo avaliar as alterações do NH4+ trocável e do pH e a relação entre ambos na solução de um Planossolo Háplico com diferentes níveis de salinidade, cultivado com arroz irrigado. O trabalho foi realizado a campo, em solos com percentagem de sódio trocável (PST) de 5,6, 9,0, 21,2 e 32,7 %. Previamente ao alagamento das áreas experimentais, instalaram-se coletores de solução do solo nas profundidades de 5, 10 e 20 cm. Realizaram-se coletas semanais de solução entre 7 e 91 dias após o alagamento (DAA), sendo analisados os teores de NH4+ trocável e o pH. Foi feita a coleta de plantas aos 77 DAA, para determinação da absorção de N e estimativa da contribuição de outras fontes desse nutriente na nutrição do arroz. Os teores de NH4+ trocável diminuíram ao longo do tempo em todos os locais e profundidades, sendo essa diminuição mais acentuada nos menores níveis de salinidade, com valores próximos a zero. Houve possível contribuição de formas não trocáveis de NH4+ e provenientes da matéria orgânica do solo na nutrição das plantas. Já o pH diminuiu com o tempo nos solos com PST de 5,6 e 9,0 %, correlacionando-se positivamente com a diminuição dos teores de NH4+ nesses locais.

Rice in Rio Grande do Sul State is grown mostly under flooding, which induces a series of chemical, physical and biological changes in the root environment. These changes, combined with the presence of rice plants, affect the availability of exchangeable ammonium (NH4+) and pH of soil solution, whereas the dynamics of both variables can be influenced by soil salinity, a common problem in the coastal region. This study was conducted to evaluate the dynamics of exchangeable NH4+ and pH in the soil solution, and their relation in the solution of Albaqualf soils with different salinity levels, under rice. Four field experiments were conducted with soils with exchangeable Na percentage (ESP) of 5.6, 9.0, 21.2, and 32.7 %. Prior to flooding, soil solution collectors were installed at depths of 5, 10 and 20 cm. The soil solution was collected weekly, from 7 to 91 days after flooding (DAF), to analyze exchangeable NH4+ and pH in the samples. Plant tissue was sampled 77 DAF, to determine N uptake and estimate the contribution of other N forms to rice nutrition. The content of exchangeable NH4+ decreased over time at all sites and depths, with a more pronounced reduction in soils with lower salinity levels, reaching values close to zero. A possible contribution of non-exchangeable NH4+ forms and N from soil organic matter to rice nutrition was observed. Soil pH decreased with time in soils with ESP 5.6 and 9.0 %, being positively correlated with the decreasing NH4+ levels at these sites.

O arroz é classificado como uma planta tolerante ao amônio (NH4+) devido à predominância desse íon nos solos alagados. Entretanto, nas regiões oxidadas do solo e da rizosfera do arroz pode haver a formação de nitrato (NO3-) e esta se tornar importante fonte de N para cultura. Este trabalho foi conduzido com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes proporções entre os íons NH4+ e NO3- no desenvolvimento do arroz em solução nutritiva. O experimento foi realizado em casa de vegetação no período de janeiro a fevereiro de 2008, em solução nutritiva com as seguintes proporções entre NH4+ e NO3-: 100:0, 75:25, 50:50, 25:75 e 0:100 na concentração de 5,0 mmol L-1 de N. Foi cultivado o genótipo IRGA 417 e avaliado o rendimento de biomassa, os teores de N, K, Ca e Mg na biomassa e na seiva do xilema. Houve toxidez por NH4+ nas proporções de 100:0 e 75:25 e por NO3- nas proporções de 25:75 e 0:100. Na proporção de 50:50 as plantas se desenvolveram normalmente. O suprimento combinado de NH4+ e NO3- aumentou a produção de biomassa em relação ao NH4+ e ao NO3- supridos isoladamente. O NH 4+ na solução reduziu os teores de Ca e Mg na biomassa, porém não influenciou o teor de N e o de K. Já na seiva do xilema houve redução nos teores de K, Ca e Mg, indicando que o NH4+ influenciou na absorção desses cátions. A quantidade total absorvida de N, K, Mg e Ca foi maior com o suprimento combinado de NH4+ e NO3-, indicando que, além de promover melhor desenvolvimento das plantas de arroz, aumenta a eficiência de absorção de nutrientes em relação ao suprimento isolado das duas formas de N.

Rice is classified as an ammonium (NH4+)- tolerant plant due the predominance of this ion in flooded soils. However, in the oxygenated zones of flooded soil and in the rice rhizosphere, nitrate (NO3-) can be formed and become an important nitrogen (N) source for the crop. This experiment was carried out to evaluate the effect of different ammonium:nitrate proportions on rice development in nutrient solution. The experiment was carried out in a greenhouse, from January until February 2008 in a nutrient solution with the following NH4+: NO3- proportions: 100:0, 75:25; 50:50; 25:75 and 0:100, at 5.0 mmol L-1 N. The genotype IRGA 417 was used and the biomass production, the nitrogen, calcium, magnesium and potassium contents in tissue and xylem sap were evaluated. The presence of ammonium at the proportions 100:0 and 75:25 resulted in plant toxicity, as well as for nitrate at the proportions 25:75 and 0:100. The combined supply of ammonium and nitrate increased biomass production in relation to solely NH4+ or NO3- supply. Ammonium in solution affected negatively Ca and Mg, whereas no effect was observed on N or K tissue contents. However, in the xylem sap, both K, Ca and Mg contents were affected by ammonium. The higher total absorbed quantities of N, K, Ca, and Mg and better rice development indicated that the combined supply results in higher nutrient absorption efficiency than solely ammonium or nitrate supply.

Os solos das planícies costeiras do Rio Grande do Sul estão sujeitos à salinização, o que pode prejudicar o estabelecimento e o desenvolvimento das culturas em geral, inclusive do arroz. A aplicação de altas doses de KCl pode agravar os danos às lavouras, devido ao elevado índice salino desse fertilizante. Este trabalho teve como objetivos avaliar o efeito do manejo do fertilizante potássico sobre alguns atributos de planta de arroz irrigado, cultivado em solos com diferentes níveis de sodicidade, e verificar qual dos atributos melhor se relaciona com o rendimento de grãos. O estudo foi realizado a campo, em Planossolos Háplicos com percentagens de Na trocável de 5,6, 9, 21 e 32 %. O manejo do fertilizante, na forma de KCl, consistiu da aplicação de 90 kg ha-1 de K2O a lanço; 90 kg ha-1 de K2O na linha de semeadura; e 45 kg ha-1 de K2O na linha de semeadura + 45 kg ha-1 de K2O na diferenciação do primórdio floral (DPF). Foram avaliados o estande, a evolução da massa seca da parte aérea, a estatura de planta, o índice SPAD, a massa de perfilhos, a massa de mil grãos, o comprimento de panículas e o rendimento de grãos. O estande de plantas foi prejudicado pela aplicação do fertilizante potássico na linha de semeadura, principalmente na dose integral (90 kg ha-1), em três níveis de sodicidade do solo, resultando em prejuízo no acúmulo de biomassa em fases posteriores, comprometendo assim o rendimento da cultura até mesmo no menor nível de sodicidade do solo: 5,6 %. Todos os atributos avaliados correlacionaram-se com a produtividade de grãos; a maior correlação positiva foi verificada com o estande de plantas e a massa da parte aérea seca no florescimento pleno, e a negativa, com o comprimento de panículas.

Soils of the coastal plains of Rio Grande do Sul, Brazil, are affected by salinization, which can hamper the establishment and development of crops in general, including rice. The application of high doses of KCl may aggravate the crop damage, due to the high saline content of this fertilizer. This study aimed to evaluate the effect of K fertilizer management on some properties of rice plant, grown in soils with different sodicity levels, and determine which attribute is best related to yield. The field study was conducted in four Albaqualfs with exchangeable Na percentages of 5.6, 9.0, 21 and 32 %. The management of KCl fertilizer consisted of the application of 90 kg ha-1 K2O broadcast, 90 kg ha-1 K2O in the row and 45 kg ha-1 K2O in the row + 45 kg ha-1 K2O at panicle initiation (PI). Plant density, dry matter evolution, height, SPAD (Soil Plant Analysis Development value indicating relative chlorophyll contents) index, tiller mass, 1,000-grain weight, panicle length and grain yield were evaluated. The plant density was damaged by application of K fertilizer in the row, especially at full dose (90 kg ha-1), at three sodicity levels, resulting in loss in biomass accumulation in later stages, affecting the crop yield, even at the lowest level of soil sodicity (5.6 %). All properties were correlated with yield; the highest positive correlation was found with plant density and shoot dry matter at full flowering, and a negative correlation with panicle length.

Solos da Planície Costeira Externa do Rio Grande do Sul podem conter altos níveis de salinidade, devido à utilização de água para irrigação com excesso de Na, à evapotranspiração e à gênese dos solos originários de sedimentos marinhos. O cultivo do arroz irrigado pode ser uma alternativa na mitigação da salinidade do solo, tanto pela absorção de íons quanto pela lixiviação ocasionada pelo estabelecimento de uma lâmina de água. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a dinâmica de cátions básicos na solução de solos com diferentes níveis de salinidade sob cultivo de arroz irrigado. O experimento foi conduzido em diferentes áreas com Planossolo Háplico, com percentagens de saturação de Na (PST) da camada de 0-20 cm de 5,6; 9,0; 21,2; e 32,7 %. Avaliaram-se o estande de plantas, a massa seca da parte aérea, a absorção de Na, K, Ca + Mg no florescimento pleno e o rendimento de grãos. Os teores de Na, K, Ca + Mg e a condutividade elétrica (CE) na solução do solo em quatro profundidades, na lâmina de água e na água de irrigação, foram mensurados semanalmente ao longo do ciclo do arroz irrigado. A absorção de Na, K e Ca + Mg pela cultura no florescimento pleno foi utilizada para estimação da retirada de íons da camada sob influência das raízes. A salinidade do solo causou redução do estande de plantas de arroz, sobretudo no solo com PST de 32,7 %, o que se refletiu em menor absorção de cátions e produtividade ínfima nesse local. Assim como observado na lâmina de água e na água de irrigação, os teores de Na, K, Ca + Mg e a CE da solução do solo nas profundidades de 5, 10 e 20 cm diminuíram com o desenvolvimento da cultura, independentemente da salinidade original do solo, demonstrando que a dinâmica de cátions na camada arável é determinada pela lixiviação e absorção radicular, em detrimento do efeito da evapoconcentração de bases na camada superficial do solo.

Salinity levels in soils of the Outer Coastal Plain of Rio Grande do Sul, Brazil, can be high, due to excess of Na in the irrigation water, evapotranspiration and soil development from marine sediments. The cultivation of irrigated rice could be an alternative, since ion uptake as well as leaching by the establishment of a water layer could mitigate the effects of soil salinity. This study aimed to evaluate the dynamics of basic cations in the solution of Albaqualf soils with different salinity levels growing irrigated rice. The plow layer contained exchangeable Na percentages (ESP) of 5.6, 9.0, 21.2 and 32.7 %. The plant stand, dry matter, Na, K and Ca + Mg uptake at full flowering and grain yield were evaluated. The levels of Na, K, Ca + Mg and electrical conductivity (EC) in the soil solution were also measured weekly during the rice cycle at four soil depths, in the water layer and irrigation water. The Na, K and Ca + Mg uptake by rice at full flowering was used to estimate ion depletion from the layer under root influence. Soil salinity induced a reduction in the rice stand, especially in the soil with ESP of 32.7 %, resulting in lower cation uptake and very low yield at that site. As observed in the water layer and irrigation water, the Na, K, Ca + Mg and EC levels in the soil solution decreased with time at depths of 5, 10 and 20 cm, regardless of the original soil salinity, showing that cation dynamics in the plow layer was determined by leaching and root uptake, rather than by the effect of evapoconcentration of basic cations in the soil surface layer.

No Rio Grande do Sul, lavouras de arroz irrigado que utilizam como fonte hídrica a Laguna dos Patos estão sujeitas a sofrer danos pela salinidade, uma vez que esse manancial liga-se ao mar em sua extremidade sul. A sensibilidade do arroz é variável no decorrer do ciclo de desenvolvimento da cultura, sendo maior no período de plântula e no reprodutivo. No entanto, pouco se sabe sobre o comportamento das plantas em condições de estresse salino no decorrer do seu ciclo de desenvolvimento, principalmente no período vegetativo. Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito de diferentes níveis de salinidade da água de irrigação sobre a salinidade da solução do solo e sobre atributos de planta durante o período vegetativo do arroz. O trabalho foi conduzido em casa de vegetação, onde o cultivar IRGA 424 foi semeado em vasos, que foram irrigados com água com níveis de condutividade elétrica (CEi) de: 0,3; 0,75; 1,5; 3,0; e 4,5 dS m-1 a partir do início do perfilhamento (V4) até a diferenciação do primórdio floral (DPF). Foram avaliados a condutividade elétrica da solução do solo (CEe), a matéria seca da parte aérea e dos colmos, o perfilhamento, a estatura e a transpiração das plantas. A CEe aumentou com a CEi ao longo do tempo e foi determinada pelo fluxo de transpiração de água em ambiente confinado. Os valores de CEe atingidos no final do trabalho foram elevados e, na maioria dos casos, superiores aos valores considerados críticos para o arroz irrigado. Os atributos de crescimento do arroz irrigado foram alterados negativamente a partir da CEi de 2,0 dS m-1 e da CEe de 4,0 dS m-1.

In the State of Rio Grande do Sul, Brazil, flooded rice fields using Patos Lagoon as the source of water for irrigation are subject to be damaged by salinity, since this source is bound to the sea on its southern end. The sensitivity of rice is variable during plant development, being higher in the seedling and reproductive periods. However, there is not enough information about the behavior of plants under salt stress during the course of its development, especially in the vegetative stage. This study evaluated the effect of different levels of salinity of irrigation water on the salinity of soil solution over time and on some plant attributes, during the vegetative stage of rice. The study was conducted in a greenhouse, where seeds of the variety IRGA 424 were sown in pots and irrigated with water with electrical conductivity (ECi) levels of: 0.3, 0.75, 1.5, 3.0 and 4.5 dS m-1; from the tillering initiation (V4) until the panicle initiation (PI). The evaluations made were the electrical conductiviy of soil solution (ECe), the dry biomass of plants and stems, tillering, height and the transpiration of plants. The ECe increased with the ECi over time, and was determined by water transpiration flux in pots. The ECe values at the end of the experiment were high and, in most cases, higher than the critical values for flooded rice. The growth attributes of rice were negatively affected from ECi of 2.0 dS m-1 and ECe of 4.0 dS m-1.

As perdas de produtividade das lavouras de arroz irrigado no Rio Grande do Sul podem ocorrer nas Planícies Costeiras e na região Sul devido à utilização de água salina de rios litorâneos, da Laguna dos Patos e de outras lagoas, sendo a sensibilidade da cultura variável conforme o seu estádio de desenvolvimento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de grãos de arroz e seus componentes, a esterilidade de espiguetas e o desenvolvimento fenológico da cultura em diferentes níveis de salinidade da lâmina de água em distintos períodos do seu ciclo. O experimento foi realizado em casa de vegetação, em vasos preenchidos com 11 L de um Planossolo Háplico. Os níveis de salinidade utilizados foram 0,3 (controle), 0,75, 1,5, 3,0 e 4,5 dS m-1, que foram mantidos na lâmina d'água pela adição de solução salina de cloreto de sódio, com exceção do controle, em diferentes períodos de desenvolvimento do arroz: V4 (perfilhamento) à diferenciação do primórdio floral; V4 ao florescimento pleno; V4 à maturação fisiológica; diferenciação do primórdio floral ao florescimento pleno; diferenciação do primórdio floral à maturação fisiológica e florescimento pleno à maturação fisiológica. Foram determinados o número de panículas por vaso, o número de grãos por panícula, o peso de mil grãos, a esterilidade de espiguetas e a produção de grãos, além do ciclo da cultura. Todos os atributos foram alterados negativamente, de forma quadrática, com o aumento da salinidade, em todos os períodos do desenvolvimento do arroz. Dos componentes de rendimento avaliados, o que mais se relacionou com o rendimento de grãos de arroz foi a esterilidade de espiguetas.

Losses of productivity of flooded rice in the State of Rio Grande do Sul, Brazil, may occur in the Coastal Plains and in the Southern region due to the use of saline water from coastal rivers, ponds and the Laguna dos Patos lagoon, and the sensibility of the plants are variable according to its stage of development. The purpose of this research was to evaluate the production of rice grains and its components, spikelet sterility and the phenological development of rice at different levels of salinity in different periods of its cycle. The experiment was conducted in a greenhouse, in pots filled with 11 dm³ of an Albaqualf. The levels of salinity were 0.3 (control), 0.75, 1.5, 3.0 and 4.5 dS m-1 kept in the water layer by adding a salt solution of sodium chloride, except for the control, in different periods of rice development: tillering initiation to panicle initiation; tillering initiation to full flowering; tillering initiation to physiological maturity; panicle initiation to full flowering; panicle initiation to physiological maturity and full flowering to physiological maturity. The number of panicles per pot, the number of spikelets per panicle, the 1,000-kernel weight, the spikelet sterility, the grain yield and phenology were evaluated. All characteristics were negatively affected, in a quadratic manner, with increased salinity in all periods of rice development. Among the yield components evaluated, the one most closely related to grain yields of rice was the spikelet sterility.

No arroz cultivado sob alagamento, ocorre a elevação dos teores de NH4+ no solo, sendo assim considerada a principal fonte de N para a cultura. Entretanto, o O2 transportado pelo aerênquima e liberado pelas raízes cria um ambiente favorável à nitrificação na rizosfera, determinando a formação de proporções entre amônio e NO3- disponíveis. Nesse caso, acredita-se que o NO3- pode favorecer o desenvolvimento da cultura e ao mesmo tempo evitar a toxidez por NH4+ no solo alagado. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito de diferentes proporções dos íons NH4+ e NO3- no crescimento do arroz em solução nutritiva. O experimento foi realizado em casa de vegetação, no período de setembro a novembro de 2007, em solução nutritiva e substrato inerte, visando criar um meio poroso, para o crescimento radicular com as seguintes proporções de NH4+ e NO3-:100:0, 75:25 e 25:75 % na concentração de 10,0 mmol L-1 de N. Os baldes foram preenchidos com um substrato inerte, visando criar um meio poroso para o desenvolvimento das raízes. Foram comparados os genótipos IRGA 417 (indica) e Sasanishiki (japônica), e avaliadas a produção de biomassa, a distribuição e o comprimento de raízes e a absorção de N, Ca, Mg e K. O NH4+ das proporções 100:0, 75:25 % causou toxidez às plantas, porém, na maior proporção de NO3- , houve redução da toxidez. O suprimento combinado de NH4+ e NO3- aumentou a produção de biomassa em relação ao NH4+ suprido isoladamente. O sistema radicular do arroz cresceu basicamente na camada de 0-10 cm dos cultivares testados, e o maior comprimento ocorreu no tratamento NH4+ 75:25 NO3- para a IRGA 417. O NH4+ afetou negativamente a absorção do Ca, porém não teve efeito sobre a absorção de N, Mg e K. O N, K e Ca total absorvidos indicam maior eficiência de absorção com o suprimento combinado das duas fontes de N no cultivar IRGA 417, porém sem diferença para Sasanishiki. Assim, conclui-se que o NH4+ é tóxico para o arroz em concentrações elevadas. A presença de NO3- é imprescindível para aumentar a absorção de N, melhorando o crescimento e desenvolvimento da planta e a absorção de cátions.

In rice cultivated under flooded conditions, the anaerobic condition favors the formation of NH4+ in the soil, and is therefore considered the main available N source for this crop. However, the process of O2 transport through the aerenchyma and its release by roots, create a favorable environment for nitrification in the plant rizosphere. Nitrification intensity determines the proportions between available NH4+ and NO3- . In this case, it is believed that the presence of NO3- can favor rice growth and simultaneously avoid NH4+ toxicity. This experiment was carried out to evaluate the effect of different proportions between NH4+ and NO3- in nutrient solution on rice growth. The experiment was performed in a greenhouse, from September to November 2007, in a nutrient solution with the following NH4+ and NO3- proportions: 100:0, 75:25 and 25:75, in a 10.0 mmol L-1 N concentration. The plots were fulfilled with a inert substrate to create conditions to root growth. The genotypes IRGA 417 and Sasanishiki were compared and the biomass production, root length, root distribution and the N, Ca, Mg and K uptake were evaluated. The presence of NH4+ in the 100:0, 75:25 proportions resulted in plant toxicity, however, as the NO3- proportion increased, toxicity was reduced. The combined supply of NH4+ and NO3- increased biomass production compared to solely NH4+ supply. The rice root system of the two cultivars developed mainly in the 0-10 cm layer and the - greatest root length was observed in the treatment NH4+ 75:25 NO3- for IRGA 417. The presence of NH4+ in soil solution affected negatively calcium absorption, whereas no affect was observed on N, Mg or K absorption. The total absorbed N, K, and Ca indicated a higher absorption efficiency with the combined supply for IRGA 417, but for cultivar Sasanishiki no differences were verified. It was concluded that NH4+ is toxic to rice plants, and is not the main available source of nitrogen. Nitrate is indispensable to increase the N uptake, normal plant growth and total cation absorption.

O uso da água para a irrigação do arroz no Rio Grande do Sul, cujos mananciais hídricos têm ligação com o mar, pode ocasionar acúmulo de sais no solo em concentrações prejudiciais ao estabelecimento da cultura nos anos subsequentes, especialmente quando são aplicadas altas doses de fertilizante potássico na linha de semeadura. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito do manejo da adubação potássica sobre o estabelecimento e a absorção de cátions pelo arroz (cultivar IRGA 417) em um solo com diferentes níveis de saturação por Na. Foram utilizados um Planossolo Háplico com saturações por Na na troca de 5, 10 e 20 %; três manejos da adubação com cloreto de K equivalentes a 120 kg ha-1 de K2O a lanço; 120 kg ha-1 de K2O na linha de semeadura e 60 kg ha-1 de K2O na linha de semeadura, além de uma testemunha, sem adição de sal e de fertilizante, fatorial (3 x 3) + 1. O estande de plântulas não foi afetado pelos níveis de salinidade do solo e manejo da adubação potássica. A ontogenia da planta foi afetada pela salinidade, com atraso na emergência das plântulas. A salinidade do solo, a partir de 10 % de saturação por Na no complexo de troca, inibiu a absorção de K e reduziu o crescimento das plântulas de arroz, assim como diminuiu as relações K/Na, Ca/Na e Mg/Na no tecido. A interação entre manejo da adubação x salinidade reduziu o teor de Ca trocável no solo, aumentou o teor de Na na parte aérea e reduziu a relação Ca/Na na parte aérea do arroz.

The use of water for rice irrigation in Rio Grande do Sul, Brazil, where the water courses are connected with the sea, may cause salt accumulation in the soil at harmful levels for the establishment of rice plants in the following years, especially when high rates of potassium fertilizer are applied in the plant rows. The study was carried out with the purpose of evaluating the effect of potassium chloride management on the establishment and absorption of cations by rice plants (variety IRGA 417) in a soil with different levels of sodium saturation. A Typic Hapludalf was used with sodium saturation of 5, 10 and 20 % and three potassium chloride managements: an amount of 120 kg ha-1 K2O broadcast; 120 kg ha-1 K2O in the row; 60 kg ha-1 K2O in the row; and a control without application of salt or fertilizer. The plant stand was unaffected by soil salinity or potassium chloride management. Soil salinity, however, affected plant ontogeny by delaying seedling emergence. Soil salinity above sodium saturation of 10%, inhibited K absorption, reduced seedling growth and reduced the ratio of K/Na, Ca/Na and Mg/Na in plant tissues. The interaction of fertilizer management vs salinity reduted the exchangeable Ca content in the soil, increased Na shoot content and reduted Ca/Na relation in rice shoots.