Crop Simulation Models in Agronomic Systems

Whisler, F. D.; Acock, B.; Baker, Dana Lee; Fye, R. E.; Hodges, H. F.; Lambert, J. R.; Lemmon, Hal; McKinion, James M.; Reddy, V. R.

doi:10.1016/s0065-2113(08)60282-5

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“…Photosynthesis of leaves have wide range of effects on the growth of crops. It influences the processes involved in carbon partitioning to various organs of a plant (Whisler et al, 1986). Usually, carbon is transported from a mature leaf to the nearest actively growing region, but this general pattern can be changed if leaves are removed or shaded (Sibles et al, 1987).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Inter cropping and population density effects on yield component, seed quality and photosynthesis of sorghum and soybean

Akunda

2001

Journal of Food Technology in Africa

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Population density and intercropping of sorghum (sorghum bicolour (L) and Soybean {Glycine max Merril (L)} may alter their growth and yield patterns through responses to light and physiological attributes as compared to their performance in standard densities and monocultures. There is limited field information on this hypothesis. Thus the objective of this study was to determine the influence of intercropping and population density on protein and oil yield components, photosynthesis of sorghum and Soybean at the canopy closure. The study was conducted at the University of Nairobi farm during the long rains. There was a significant increase in the number of Soybean pods per plant between the low density and normal density populations followed by a decline at high plant populations. Whereas population density increased the protein seed yield of Soybean, intercropping hardly altered it. In contrast, both population density and intercropping significantly decreased Soybean seed oil content. The observed protein and oil content is explained by the photosynthetic responses of partial shaded and fully exposed leaves. There was a significant decrease and increase of Soybean photosynthetic rates of both non-shaded and http://www.bioline.org.br/request?ft01026 (1 of 9)9/15/2004 9:22:52 AM http://www.bioline.org.br/request?ft01026 partially shaded leaves respectively within the intercrops, whereas population density caused a significant decline in non-shaded and partially shaded leaves. The interactive effects between population density and intercropping caused an increase in percent Soybean seed protein and decreases in its percent oil content and photosynthetic rates of partially shaded sorghum and Soybean leaves. These results demonstrate that population density and intercropping may be a viable alternative of manipulating the productivity of these crops through their changes in physiological processes.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Inter cropping and population density effects on yield component, seed quality and photosynthesis of sorghum and soybean

Akunda

2001

Journal of Food Technology in Africa

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“…El-Sharkawy of crop irradiance interception in relation to canopy photosynthesis laid a foundation for crop modeling (de Wit, 1965;Duncan et al, 1967;Duncan, 1973;Loomis et al, 1979;Whisler et al, 1986;Penning de Vries et al, 1989;Boote and Loomis, 1991;Cowling and Field, 2003) and significantly increased our insights on how cropping systems work in response to changes in environmental factors. Moreover, desired morphological, structural and functional plant traits can be identified using this type of analysis.…”

Section: Role Of Growth Analysis Leaf Area Index Crop Light Intercementioning

confidence: 99%

Utility of basic research in plant/crop physiology in relation to crop improvement: a review and a personal account

El‐Sharkawy

2006

Braz. J. Plant Physiol.

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Utilidade da pesquisa básica em fisiologia vegetal e em fisiologia da produção em relação ao melhoramento das culturas: uma revisão e uma análise pessoal: A pesquisa e o desenvolvimento agrícola têm função essencial no desenvolvimento econômico das nações, provendo segurança alimentar para uma população em constante crescimento demográfico. Em países desenvolvidos, as lacunas entre a produção potencial e a produção real são sobremodo estreitas, devido a uma combinação de tecnologias avançadas, novas variedades altamente produtivas e aplicação de agroquímicos em sistemas de produção altamente mecanizados. Na maioria daqueles países, a produção agrícola supera a demanda nacional, resultando em excedentes para a exportação. Em muitos países em desenvolvimento, entretanto, a produtividade agrícola está ainda muito abaixo de seu potencial devido a limitações técnicas e sócio-econômicas. Déficit alimentar é a norma em países pobres e subdesenvolvidos, os quais requerem vultosas importações de alimentos. Para aliviar parcialmente essa situação, pesquisas de cunho agrícola devem ser reforçadas. Como ramos das ciências básicas, a fisiologia vegetal e a fisiologia da produção têm sido freqüentemente criticadas por não traduzirem seus resultados de pesquisa em melhoria da produtividade. Este artigo é focado nesse tema, apresentando uma avaliação das realizações pretéritas da pesquisa fisiológica e de seus impactos sobre o melhoramento das culturas e sobre a produção de alimentos. Discutem-se deficiências e limitações de pesquisas isoladas e de pouca relevância, juntamente com opiniões do cientista sobre como pesquisas efetivas na área da fisiologia devem ser conduzidas e integradas dentro de equipes de pesquisa multidisciplinares associadas ao melhoramento vegetal. Exemplos de pesquisas de sucesso na fisiologia da produção e suas contribuições para aumentar a produtividade agrícola são apresentados. Todos esses aspectos apontam para a necessidade de pronto financiamento da pesquisa básica por setores públicos e privados de países desenvolvidos. Palavras-chave: agricultura, ecofisiologia, ecossistemas, estresse hídrico, fotoperíodo, fotossíntese C 4 , hormônios, melhoramento, produtividade, solo, tolerância à seca Agricultural research and development plays an essential role in a nation s economic development, providing for food security for an ever-increasing population. In developed countries, the gap between potential and actual yield is largely closed because of a combination of advanced technologies, high-yielding new varieties and the application of agrochemicals in highly mechanized production systems. In most of these countries, agricultural production exceeds national demand, resulting in excess products for export. In many of the developing countries, however, agricultural productivity is still far below what it should be because of multiple technical and socio-economic constraints. Food deficits are the norm in poor and middle-income countries, requiring expensive food imports. To partially alleviate this situati...

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“…La plupart des modèles existants, qu'ils décrivent le devenir de cultures [22], ou la démographie de mauvaises herbes [23][24][25][26], sont restreints à un champ cultivé, comme notre modèle temporel présenté plus haut. Le passage de ce modèle temporel uniparcellaire à un modèle spatial pluriparcellaire exige donc plusieurs adaptations :…”

Section: Adaptations Nécessaires Pour La Spatialisation Du Modèle Temunclassified

EVALUATION DE L’IMPACT ENVIRONNEMENTAL : GeneSys-Colza : un modèle des effets à moyen et à long terme des systèmes de culture sur les flux de gènes entre champs de colza et repousses dans un espace agricole

Colbach

Meynard

Clermont-Dauphin

et al. 2000

OCL

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Résumé :On a beaucoup parlé, lors de l'examen des demandes d'autorisation de mise en culture de variétés transgéniques de colza, des risques d'hybridation interspécifique du colza avec les crucifères sauvages, et d'introgression de transgènes dans les espèces adventices [1,2]. Les flux de gènes intraspécifiques ont moins attiré l'attention du grand public ; ils sont pourtant bien plus probables. Les transgènes peuvent être disséminés dans le temps, par l'intermédiaire de repousses de colza apparaissant dans les cultures suivant les variétés transgéniques, à cause de la perte d'une partie des graines produites par les cultures de colza avant ou pendant la récolte [3,4], et dans l'espace, par l'intermédiaire de semences et de pollen disséminés par le vent ou d'autres vecteurs tels que les oiseaux ou les insectes [5][6][7][8]. Les semences dispersées peuvent produire directement des repousses de colza dans des champs voisins, tandis que le pollen peut transmettre le transgène en fécondant des plantes de colza présentes dans ces autres champs. Ce flux de gènes peut être à l'origine de différents problèmes tels que l'apparition de repousses de colza résistantes aux herbicides, difficiles à éliminer lorsqu'il s'agit d'un transgène de résistance à un herbicide, ou la pollution de récoltes de colza classique par le transgène, quelle que soit sa nature, et l'impossibilité d'écouler ces récoltes dans une filière « non-OGM ». Il est donc apparu nécessaire et urgent de mieux évaluer ce risque et d'identifier les moyens de le maîtriser. Les premiers éléments de réponse ont été donnés par les plates-formes « plantes transgéniques » des instituts techniques [9,10] ; cependant, ces platesformes sont limitées dans le temps et l'espace et il n'est pas possible d'y rendre compte de la variabilité régionale des systèmes de culture et de leurs effets sur le devenir des repousses de colza ; il n'est pas non plus possible d'attendre les résultats des plates-formes pour estimer des risques à long terme. Pour ces raisons, nous avons entrepris de construire un modèle rendant compte de la répartition spatiale des systèmes de culture ainsi que de leurs effets sur la dissémination, dans le temps et l'espace, d'un transgène (par exemple un gène de résistance aux herbicides ou un gène codant pour un acide gras) et sur sa persistance dans les populations de repousses de colza, sur des parcelles ayant ou non été cultivées avec la variété de colza transgénique. Les autres risques liés aux cultures transgéniques (résistance aux antibiotiques, allergies alimentaires, etc.) ne sont pas considérés dans cette étude. Dans cet article, nous allons présenter les grands principes du modèle d'évolution démographique et génétique des repousses de colza fonctionnant au niveau d'un champ cultivé, puis l'intégration et le fonctionnement de ce modèle au niveau régional. Les exemples décritsArticle disponible sur le site http://www.ocl-journal.org ou http://dx.doi.org/10.1051/ocl.2000.0329 lors de la présentation du modèle et des simulations se rapportent génér...

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Crop Simulation Models in Agronomic Systems

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Inter cropping and population density effects on yield component, seed quality and photosynthesis of sorghum and soybean

Inter cropping and population density effects on yield component, seed quality and photosynthesis of sorghum and soybean

Utility of basic research in plant/crop physiology in relation to crop improvement: a review and a personal account

EVALUATION DE L’IMPACT ENVIRONNEMENTAL : GeneSys-Colza : un modèle des effets à moyen et à long terme des systèmes de culture sur les flux de gènes entre champs de colza et repousses dans un espace agricole

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