ABSTRACT Given genetical coefficients need to be calibrated for the most important cultivars on the market, new cultivars must be added to models such as SimulArroz. Thus, the aim of this study was to calibrate and evaluate the SimulArroz model for two new irrigated rice cultivars. The experiments were conducted in the municipality of Goianira in Goiás state during four growing seasons (2014/15, 2015/16, 2016/17, 2017/18) and in Rio Grande do Sul state in the municipalities of Alegrete (2015/16), Cachoeirinha (2015/ 16), Capão do Leão (2016/17, 2017/18), Santa Vitória do Palmar (2017/18) and Uruguaiana (2014/15, 2015/16). A randomized block design was used, with four replicates in Rio Grande do Sul and sowing plots in Goianira. The BRS Catiana and BRS Pampa cultivars were used and the Haun stage (HS), phenology, shoot dry matter biomass and yield were evaluated. The root mean square error (RMSE) for above-ground dry matter ranged from 51.7 to 577 g m-2, and for yield, the normalized root mean square error (NRMSE) ranged from 24 to 32% and 22 to 35% for the potential and high technological levels, respectively. The SimulArroz model was able to satisfactorily predict the growth, development, and yield of the BRS Catiana and BRS Pampa cultivars, increasing their area of application, including the tropical region of Brazil. market Thus 2014/15, 201415 2014 15 (2014/15 201516 2015 16 2015/16 201617 2016 17 2016/17 2017/18 201718 2017 18 , (2015/16) 2015/ (2015 16, 16) (2016/17 2017/18, (2017/18 2015/16. . 2015/16) HS, HS (HS) phenology evaluated RMSE (RMSE aboveground above ground 517 51 7 51. 57 m2, m2 m 2, 2 m-2 NRMSE (NRMSE 32 35 levels respectively growth development application Brazil 2014/15 20141 201 1 (2014/1 20151 2015/1 20161 2016/1 2017/1 20171 (2015/16 (201 (2016/1 (2017/1 (HS 5 m- 3 2014/1 20 (2014/ 2016/ 2017/ (2015/1 (20 (2016/ (2017/ 2014/ (2014 (2 (2016 (2017 (

RESUMO Os coeficientes genéticos precisam ser calibrados para as cultivares mais representativas do mercado, portanto, é necessário adicionar novas cultivares a modelos como o SimulArroz. Portanto, o objetivo deste estudo foi calibrar e avaliar o modelo SimulArroz para duas novas cultivares de arroz irrigado. Os experimentos foram conduzidos no município de Goianira em Goiás durante quatro safras (2014/15, 2015/16, 2016/17, 2017/18) e no Rio Grande do Sul nos municípios de Alegrete (2015/16), Cachoeirinha (2015/16), Capão do Leão (2016/17, 2017/18), Santa Vitória do Palmar (2017/18) e Uruguaiana (2014/15, 2015/16). O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições no Rio Grande do Sul e com parcelas de semeadura em Goianira. Foram utilizadas as cultivares BRS Catiana e BRS Pampa, sendo avaliadas o estádio Haun (HS), fenologia, biomassa de matéria seca da parte aérea e produtividade. A raiz do erro quadrático médio (RMSE) para matéria seca aérea variou de 51,7 a 577 g m-2, e para produtividade, a raiz do erro quadrático médio normalizado (NRMSE) variou de 24 a 32% e 22 a 35% para o potencial e alto nível tecnológico, respectivamente. O modelo SimulArroz foi capaz de prever satisfatoriamente o crescimento, desenvolvimento e produtividade para as cultivares BRS Catiana e BRS Pampa, aumentando sua área de aplicação e abrangendo também a região tropical do Brasil. mercado portanto Portanto irrigado 2014/15, 201415 2014 15 (2014/15 201516 2015 16 2015/16 201617 2016 17 2016/17 2017/18 201718 2017 18 , (2015/16) (2016/17 2017/18, (2017/18 2015/16. . 2015/16) casualizados Pampa HS, HS (HS) fenologia RMSE (RMSE 517 51 7 51, 57 m2, m2 m 2, 2 m-2 NRMSE (NRMSE 32 35 tecnológico respectivamente crescimento Brasil 2014/15 20141 201 1 (2014/1 20151 2015/1 20161 2016/1 2017/1 20171 (2015/16 (2016/1 (2017/1 (HS 5 m- 3 2014/1 20 (2014/ 2015/ 2016/ 2017/ (2015/1 (2016/ (2017/ 2014/ (2014 (2015/ (2016 (2017 (201 (2015 (20 (2 (

Abstract Photoperiod sensitivity affects the rice development cycle and its flowering. Crop simulation models, such as ORYZA (v3), use equations that depend on two main parameters calibrated by the user: sensitivity to photoperiod and minimum optimal photoperiod. Day length, determined by latitude and day of the year, also affects crop development. This study explores the interaction of these parameters in the ORYZA (v3) phenological model. When the optimum minimum photoperiod is shorter than the day length, photoperiod sensitivity delay or inhibit flowering. To ensure a proper simulation, these parameters need to be adjusted to avoid excessive prolongation of the vegetative phase. If calibrated incorrectly, or if let in constant low photoperiod conditions, the plant may remain in the vegetative state. The model presents challenges with cultivars that are highly sensitive to photoperiod in conditions where day length is constantly longer than the ideal minimum photoperiod. This situation may generate uninterpretable results and complicate the calibration of parameters via optimization algorithms. Therefore, it is crucial to properly adjust the optimal minimum photoperiod based on latitude and limit photoperiod sensitivity to ensure accurate and precise simulations of flowering. flowering models v3, v3 v , user year (v3 phase incorrectly state algorithms Therefore (v

Resumo A sensibilidade ao fotoperíodo influencia o ciclo de desenvolvimento do arroz, afetando o florescimento. Modelos de simulação de culturas, como o ORYZA (v3), utilizam equações que dependem de dois parâmetros principais, calibrados pelo usuário: sensibilidade ao fotoperíodo e fotoperíodo mínimo ideal. O comprimento do dia, determinado pela latitude e dia do ano, também influencia o desenvolvimento da cultura. Este estudo explora a interação desses parâmetros no modelo fenológico do ORYZA (v3). Quando o fotoperíodo mínimo ideal é menor que o comprimento do dia, a sensibilidade ao fotoperíodo pode atrasar ou inibir o florescimento. Para garantir a simulação correta, esses parâmetros precisam ser ajustados para evitar um prolongamento excessivo da fase vegetativa. Se calibrados incorretamente, ou em condições constantes de baixo fotoperíodo, a planta pode permanecer em estado vegetativo. O modelo apresenta dificuldades com cultivares altamente sensíveis ao fotoperíodo em condições onde o comprimento do dia é constantemente superior ao fotoperíodo mínimo ideal, o que pode gerar resultados não interpretáveis e complicar a calibração dos parâmetros via algoritmos de otimização. Portanto, é crucial ajustar adequadamente o fotoperíodo mínimo ideal com base na latitude e limitar a sensibilidade ao fotoperíodo para garantir simulações precisas e acuradas do florescimento. arroz florescimento culturas v3, v3 v , (v3) principais usuário ano cultura v3. . correta vegetativa incorretamente vegetativo otimização Portanto (v3 (v

RESUMO A fenologia e o desenvolvimento da planta de arroz são eventos controlados por condições ambientais e fatores genéticos, sendo o potencial produtivo da cultura definido pela sua interação. Objetivou-se analisar o desempenho de genótipos de arroz irrigado em ecossistemas contrastantes e seus efeitos nas características morfofisiológicas. Dois ecossistemas foram analisados (tropical e subtropical), bem como cultivares recomendadas para regiões tropicais (BRS Catiana e BRS Jaçanã) e subtropicais (BRS Pampa, BRS 7 Taim e IRGA 424). O delineamento foi o de blocos casualizados, com quatros repetições, sendo fatores os genótipos, épocas de semeadura e sítios. Avaliou-se o desenvolvimento fenológico, dinâmica da biomassa, eficiência no uso da radiação e a produtividade de grãos. No ecossistema tropical, a demanda de graus-dia acumulados para o florescimento decresceu com maior magnitude que no subtropical, para as semeaduras tardias. No ecossistema subtropical, os valores de eficiência no uso da radiação foram similares e a produtividade elevada para todas as épocas de semeadura. Já no tropical, verificou-se variação nos valores de eficiência no uso da radiação e produtividade. Maiores acúmulos de graus-dia e de radiação solar na fase reprodutiva e de enchimento de grãos contribuíram para o aumento da produtividade em ambos os ecossistemas.

ABSTRACT Rice phenology and development are events controlled by environmental and genetic factors, and the yield potential of the crop is defined by their interaction. This study aimed at analyzing the performance of irrigated rice genotypes in contrasting ecosystems and their effects on morphophysiological characteristics. Two ecosystems (tropical and subtropical) were analyzed, as well as cultivars recommended for tropical (BRS Catiana and BRS Jaçanã) and subtropical (BRS Pampa, BRS 7 Taim and IRGA 424) regions. The experiments were arranged in a complete randomized block design, with four replicates, being the factors the genotypes, sowing times and sites. The phenological development, biomass dynamics, radiation use efficiency and grain yield were evaluated. The accumulated degree-days demand for flowering decreased faster in the tropical ecosystem than in the subtropical ecosystem for late sowing. The radiation use efficiency values were similar in the subtropical ecosystem and yield was high for all sowing dates. On the other hand, the tropical ecosystem showed a high variation for radiation use efficiency values and yield. The higher accumulation of degree-days and solar radiation during the reproductive and grain-filling phases contributed to increase yield in both ecosystems.

RESUMO: O objetivo deste trabalho foi determinar o número de dias e de graus-dia em que a iniciação da panícula (IP) antecede a diferenciação da panícula (DP) para cultivares de arroz de diferente duração de ciclo. Um experimento de campo foi conduzido em área de várzea, em Santa Maria, RS, e foi composto de três datas de semeadura e quatro cultivares ('IRGA 421', 'BRS Querência', 'IRGA 424' e 'SCSBRS Tio Taka') em dois anos agrícolas (2011/12 e 2012/13), no delineamento de blocos acaso, com quatro repetições. A data de ocorrência da DP foi estimada a partir das tabelas contidas em STEINMETZ et al. (2010) e, aproximadamente 14 dias antes da data estimada da DP, foram realizadas amostragens diárias de 10 plantas para determinar a IP em laboratório sob lupa de aumento de 45 vezes. Após a data de ocorrência da IP, 10 plantas foram coletadas diariamente para a análise da DP através do "ponto de algodão". A soma térmica foi calculada considerando a temperatura basal de 11ºC. As maiores diferenças entre as datas de ocorrência da IP e DP foram de 8 e 6 dias, e de 116,4 e 73,7ºC dia. Na maior parte dos resultados, as diferenças variaram entre 2 e 8 dias, e entre 23,8 e 116,4ºC dia. Concluiu-se que o período máximo que a IP antecede a DP é de oito dias, correspondendo a 116,4ºC dia, não sendo influenciado pela época de semeadura nem pelo comprimento de ciclo das cultivares.

ABSTRACT: The objective of this study was to determine the number of days and degree-days in which panicle initiation (PI) takes place before panicle differentiation (PD) for rice cultivars with different developmental cycle duration. A field experiment was carried out in a lowland area, in Santa Maria, RS, Brazil. The experiment consisted of three sowing dates and four rice cultivars ('IRGA 421', 'BRS Querência', 'IRGA 424' and 'SCSBRS Tio Taka') during two growing seasons (2011/12 and 2012/13), in a complete randomized block design with four replications. The date of PD was estimated from the tables contained in STEINMETZ et al. (2010) and around 14 days before the estimated date of PD. Ten plants were sampled daily to determine PI in a laboratory under a 45 times magnifying glass. After PI, 10 plants were sampled daily to determine PD using the "cotton ball" stage as a marker. Thermal sum was calculated considering the basal temperature of 11ºC. The greatest differences between the dates of occurrence between PI and PD were 8 and 6 days, and 116.4 and 73.7ºC day. Most of the differences varied between 2 and 8 days, and between 23.8 and 116.4ºC day. It was concluded that the maximum period that PI takes place before the PD is eight days, corresponding to 116.4ºC day, being influenced neither by sowing date nor by the length of cultivars cycle.

Considerando-se a importância da produção do arroz irrigado no Estado do Rio Grande do Sul e que o seu desempenho é influenciado pelas condições meteorológicas, o objetivo deste trabalho foi estimar a produtividade de grãos dessa cultura em função da radiação solar global e da temperatura mínima do ar, usando procedimentos de análise de regressão linear simples e múltipla. Realizou-se um experimento de campo, em Capão do Leão, RS, durante três anos agrícolas. Empregaram-se, em cada ano agrícola, seis datas de semeadura e oito cultivares de diferentes grupos de comprimento de ciclo. Dez colmos principais de cada cultivar foram marcados, para determinarem-se os principais estádios de desenvolvimento. A variável dependente (Y) foi a média da produtividade de quatro repetições, de cada época de semeadura, e as variáveis independentes foram: a média da radiação solar global (X¹), a média da temperatura mínima do ar (X²) e a média da temperatura mínima do ar elevada ao quadrado (X³), computadas em quatro períodos de desenvolvimento da planta para a radiação solar global e em três períodos para a temperatura mínima do ar. A maioria das variáveis, quando testadas isoladamente, apresentou uma relação linear significativa com a produtividade, mas os coeficientes de determinação (r²) foram mais elevados nas regressões lineares múltiplas envolvendo as principais variáveis. Modelos de regressão que utilizam como variáveis preditoras a radiação solar global e a temperatura mínima do ar, em diferentes períodos de desenvolvimento da planta, mostram-se adequados para a estimativa da produtividade de grãos de arroz irrigado.

Considering the importance of irrigated rice production in the State of Rio Grande do Sul and that its performance is influenced by the weather conditions, the objective of this study was to estimate the grain yield of this crop as a function of global solar radiation and minimum air temperature using procedures of linear simple and multiple regression. A field experiment was conducted at the district of Capão do Leão, State of Rio Grande do Sul, Brazil, during three growing seasons. Six sowing dates and eight cultivars of distinct groups of cycle lengths were used in each crop season. Ten main culms of each cultivar were marked to determine the main stages of development. The dependent variable (Y) was the average grain yield of four repetitions of each sowing date and the independent variables were: the average of global solar radiation (X¹), the average minimum air temperature (X²) and the average of squared minimum air temperature (X³), computed for four periods of plant development for global solar radiation and for three periods for minimum air temperature. Most of the variables, when tested isolately, presented a significant linear relationship with grain yield, but the coefficients of determination (r²) were higher in multiple linear regressions involving the main variables. Regression models that use global solar radiation and minimum air temperature in distinct physiological periods of plant development as predicting variables, are suitable for estimating grain yields of irrigated rice.