Com a crescente utilização da irrigação em sistemas de produção animal, aumentam a demanda por estudos na área de consumo de água de plantas forrageiras para a obtenção de medidas mais precisas com o propósito de aprimorar o manejo de água em pastagens. Quando esse manejo é realizado a partir de elementos climáticos, uma das estratégias é a utilização de modelos para estimativa da evapotranspiração da cultura (ETc), e para isso é necessário conhecer os valores do coeficiente de cultura (Kc) ao longo do ciclo fenológico. Entretanto, ainda há poucos estudos de determinação de Kc para as forrageiras tropicais, de modo a preencher a lacuna da falta de informação aos usuários e técnicos que orientam a irrigação na forragicultura. O objetivo deste projeto foi determinar o consumo de água e coeficiente de cultura da Urochloa brizantha (Syn. Brachiaria brizantha) cv. Marandu em sistema de cultivo exclusivo e consorciado com forrageiras de inverno (Aveia-preta e Azevém). Como objetivos secundários, buscou-se: (i) determinar o consumo de água das forrageiras com sonda capacitiva; (ii) medir parâmetros biométricos e produtivos das forrageiras ao longo dos ciclos; (iii) relacionar a evolução do Kc ao longo do período de crescimento com o índice de área foliar (IAF), altura do dossel forrageiro (ADF) e graus-dias (GD). O experimento foi realizado na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (ESALQ/USP), em duas parcelas com área individual de 144 m², nas quais foram instalados lisímetros ao centro, com sistemas automáticos de pesagem e drenagem. Esses lisímetros foram utilizados para medir a ETc e estimar o Kc a partir da comparação entre valores medidos e estimativas de evapotranspiração de referência (ETo) com dados provenientes do Posto Meteorológico localizado na ESALQ e a 100 m de distância da área experimental. Analisou-se o período de 10 de fevereiro a 11 de outubro de 2016 com ciclos de cortes de duração variada devido à fenologia da cultura. Os resultados obtidos revelaram que ambos os sistemas de cultivo (capim Marandu solteiro e consorciado) demando volumes considerais de água para máxima produção. Porém durante o período estacional, o capim Marandu não é eficiente na conversão em matéria seca produzida. O uso da sonda capacitiva como estimativa de evapotranspiração apresenta resultados diferentes a dos lisímetros, porém com correlações significativas. O uso de modelo de crescimento para estimativa de Kc explicam uma utilização prática. Demais resultados detalhados são encontrados no desenvolvimento de cada capítulo. / With the increasing use of irrigation in animal production systems, the demand for studies in the area of water consumption of forage plants increases to obtain more precise measures for the purpose of improving water management in pastures. When this management is carried out from climatic elements, one of the strategies is the use of models to estimate crop evapotranspiration (ETc), and for this it is necessary to know the values of the crop coefficient (Kc) throughout the phenological cycle. However, there are still few Kc determination studies for tropical forages, in order to fill the gap of the lack of information to the users and technicians that guide the irrigation in forage. The purpose this study, the was to determine the water consumption and culture coefficient of Urochloa brizantha (Syn. Brachiaria brizantha) cv. Marandu in a system of exclusive cultivation and intercropped with winter forages (Oat-black and Azevém). As secondary objectives, we sought to: (i) determine the water consumption of forages with capacitive probe; (Ii) to measure biometric and productive parameters of forages along the cycles; (Iii) to correlate the evolution of Kc throughout the growth period with the leaf area index (LAI), forage canopy height (ADF) and degree-days (GD). The experiment was carried out at the \"Luiz de Queiroz\" College of Agriculture (ESALQ/USP), in two plots with an individual area of 144 m², in which lysimeters were installed in the center, with automatic weighing and drainage systems. These lysimeters were used to measure the ETc and estimate the Kc from the comparison between measured values and estimates of reference evapotranspiration (ETo) with data from the Meteorological Station located at ESALQ, 100 m away from the experimental area. The period from February 10 to October 11, 2016 was analyzed with crop cycles of varied duration due to crop phenology. The results showed that both cultivation systems (single and intercropped Marandu grass) require considerable volumes of water for maximum production. However during the seasonal period, the Marandu grass is not efficient in the conversion to dry matter produced. The use of the capacitive probe as an estimate of evapotranspiration presents different results from lysimeters, but with significant correlations. The use of growth model to estimate Kc explains a practical use. Further detailed results are found in the development of each chapter.

O 3-PG (Physiological Principles in Predicting Growth) é o modelo ecofisiológico mais difundido no setor florestal para a predição de crescimento de florestas. Este modelo estima o crescimento florestal com base na radiação fotossinteticamente ativa absorvida pelo dossel, convertida em carboidratos, e alocada nos compartimentos da floresta (folhas, tronco, galhos e raízes), fundamentados na dinâmica dos processos biológicos e suas interações com o clima e solo. No entanto, após quase 15 anos de existência do 3-PG unido a evolução em pesquisa florestal, é possível detectar alguns pontos no modelo com potencialidade para aprimoramento. O objetivo geral desta tese foi aprimorar o modelo 3-PG e aplicá-lo no zoneamento da produtividade em florestas de Eucalyptus plantadas no nordeste do estado de São Paulo. Os objetivos específicos foram: i) aprimorar o modelo para retenção máxima de água no solo; ii) para queda de folhedo; iii) calibrar e validar o modelo 3-PG usando os pares de parcelas gêmeas; iv) determinar o modificador de fertilidade (FR) do 3-PG usando análise química do solo; v) zonear a produtividade real estimada do Eucalyptus no nordeste do estado do São Paulo; vi) determinar os fatores de restrição da produtividade nestas áreas. Para tanto, utilizou-se de dois projetos de pesquisas instalados na empresa International Paper do Brasil: projeto BEPP (Brasil Eucalyptus Produtividade Potencial) e projeto Parcelas Gêmeas de Inventário. O projeto BEPP foi utilizado para o aprimoramento do modelo em relação à retenção de água e queda de folhedo. Para tanto, utilizou-se de dois tratamentos: o tratamento fertilizado irrigado e o tratamento controle (fertilização tradicional sem irrigação). A quantidade máxima de água no solo adotada pelo modelo, antes considerada como um valor constante, passou a variar segundo a dinâmica de crescimento e exploração do sistema radicular. Esta modificação melhorou a estimativa de biomassa do tronco. No aprimoramento do modelo para a queda de folhedo, ajustou-se quatro modelos: linear; logístico; não lineares e modelo combinado. Todos proporcionaram melhores estimativas da taxa de queda de folhedo do que a função atualmente adotado pelo 3-PG com destaque para o modelo combinado, o qual representou duas fases da queda de folhedo: antes e após o fechamento do dossel. Usando os 113 pares de parcelas gêmeas, verificou-se que 63% responderam à fertilização após 48 meses de instalação do experimento, com ganho médio de 12% em produtividade. Com estas parcelas gêmeas foi possível calibrar e validar o modelo 3-PG para a produtividade atingível e real, com adequada precisão. O FR foi correlacionado à somas de bases do solo (Ca, Mg e K), as quais explicaram as maiores respostas à fertilização, sendo possível determinar uma equação para este modificador. Após a calibração e validação e adequações do modelo foi possível zonear a produtividade real do nordeste do estado de São Paulo. O déficit de pressão de vapor e água no solo foram os fatores que mais limitaram o crescimento do Eucalyptus nesta área. / The 3-PG (Physiological Principles in Predicting Growth,) is the most widespread ecophysiological model in the forest sector to predict the forest growth. It is driven by intercepted radiation with the maximum canopy quantum efficiency, which is limited by the temperature, vapour pressure deficit, available soil water, stand age and site fertility, assimilating the carbon into the forest; supported by physical and ecophysiological processes. However, after almost 15 years of development and use, associated by new scientific knowledge in forest research, some improvement in this model can be done, such as: soil water content and litterfall rate. The objectives of this thesis were improve the 3-PG model and zone the real productivity of Eucalyptus plantation in northeast of São Paulo State. The specifics objectives were: i) improve the 3-PG model regarding water soil content; ii) regarding litterfall; iii) calibrate and validate the 3-PG model using the twin-plot experimental design; iv) determine the fertilization modifier (FR) using soil chemical analysis; v) zoning the real productivity for Eucalyptus plantation in northeast of São Paulo State; and vi) determine the main growth constraints. Aiming these objectives, two main research projects were used: BEPP project (Brasil Eucalyptus Produtividade Potencial) and the Twin-plot of inventory. The BEPP was used to improve the 3-PG model for water soil content and litterfall. Two treatments were used: fertilized plus rainfed and extra fertilized plus irrigation. The water soil content had a constant value and was replaced by a dynamic value, changing with root growth and exploratiion depth with the age. This modification improved the stem biomass production estimatives by the model. For the litterfall improvement, 4 functions were fitted (linear, logistic, non linear and mixed). All of those had better performance in estimating the litter fall than the original 3-PG equation, highlighting the mixed model that could represent before and after canopy closure. Using 113 pairs of twin-plots, 63% of those responded the extra fertilization after 48 months, the production gain was 12%. The twin-plots were used to calibrate and validate the 3-PG model for attainable and real productivity resulted in adequated accuracy for stem biomass estimation. The FR could be associated with chemical analysis, and sum of bases (Ca, Mg and K) were used to fit an FR equation. After calibration and valitadation of the 3-PG model, were possible to zone the real productivity in northeast of São Paulo; the two main constraints of productivity for those area were vapour pressure deficit and soil water.

A videira \'Niágara Rosada\' é a principal cultivar de mesa produzida no estado de São Paulo. A videira por ser uma planta sarmentosa e de hábito trepador, necessita de um sistema de suporte para conduzir o crescimento dos ramos, permitir uma boa penetração de luz no dossel e atingir o equilíbrio entre a área foliar e fruto. No estado de São Paulo, os sistemas de condução mais utilizados são a latada, a espaldeira e o \'Y\'. O uso de diferentes sistemas de condução sugere uma resposta diferenciada das plantas em função da disposição das folhas e o microclima que se forma em torno do dossel, o qual muda a capacidade fotossintética e consequentemente o seu crescimento, produção e qualidade dos cachos. O objetivo do trabalho foi caracterizar as variáveis fisiológicas e produtivas da videira \'Niágara Rosada\' com diferentes idades e em três sistemas de condução: espaldeira, latada e \'Y\'. Desta forma, foram realizados dois experimentos nos ciclos produtivos de 2014 e 2015, no município de Piracicaba - SP. No primeiro experimento foram avaliadas videiras conduzidas nos sistemas em espaldeira e em \'Y\', no primeiro e segundo ano de produção. No segundo experimento foram avaliadas videiras conduzidas nos sistemas em latada e em espaldeira, no sétimo e oitavo ano de produção. Nos dois experimentos, a duração do ciclo em dias e graus-dia não foi afetada pelos sistemas de condução. Entre os sistemas de condução em espaldeira e em \'Y\' não há diferenças nas relações entre a área de superfície foliar e a produção, porém, a produtividade é superior no sistema em espaldeira em função do maior número de plantas por hectare. No experimento com os sistemas de condução em latada e em espaldeira, a latada apresenta melhores relações entre a área de superfície foliar e a produção. No sistema em espaldeira, as videiras produzem frutos de melhor qualidade, com maior concentração de sólidos solúveis totais, antocianinas e flavonóis. / The \'Niagara Rosada\' vine is the main cultivar of table grapes produced in São Paulo state. As a climbing plant, the vine needs a support system for growth that best allow light interception through the canopy in order to reach a balance between leaf area and fruit production. In Sao Paulo state, the most commonly training systems used are pergola, vertically shoot-positioned (VSP) and \'Y\' shaped training system. The use of different training systems suggests a different response of the plant due to the arrangement of leafs and the microclimate around the canopy, which changes the photosynthetic capacity and consequently their growth, yield and quality of grapes. The aim of this study was to characterize the physiological and productive variables of \'Niagara Rosada\' vine with different ages and three training systems: pergola, VSP and \'Y\' shaped training system. Thus, two experiments were performed during 2014 and 2015 seasons, in Piracicaba - SP. In the first experiment vines on VSP and \'Y\' shaped training system were evaluated in their first and second year of production. The second experiment evaluated vines conducted in pergola systems and VSP, in the seventh and eighth year of production. In both experiments, total of days and degree-days to complete the production cycle was not affected by training systems. Among VSP and \'Y\' shaped systems, there is no difference in leaf surface area and production ratio, however, yield is higher in VSP due to the higher number of plants per hectare. The seven-year-old plants in pergola system have a more efficient ratio between leaf surface area and production. In the VSP, vines produce fruit with better quality as it have the highest soluble solids, anthocyanins and flavonols contents.

Após a primeira fase de implementação da agricultura de precisão, foram encontradas baixas correlações entre os atributos do solo e a produtividade da soja. Assim, o conhecimento da relação entre os componentes da planta, tais como componentes de produtividade, além de ser importante para a definição do tipo de planta mais produtiva, pode ajudar na compreensão dos fatores que regulam a produção de grãos de soja. Este estudo teve como objetivo avaliar as relações espaciais entre os componentes morfológicos e produtividade de soja com a variabilidade espacial de atributos do solo. A área experimental (117,17 ha) situa-se entre as latitudes de 26 ° 90 \'27\'\' S e 27 ° 02\' 86\'\' S (Sul) e as longitudes de 69 ° 30 \'88\'\' W e 69 ° 32\' 67\'\' W (Oeste), no município de Boa Vista das Missões, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. As variedades cultivadas utilizadas foram Nidera-5909-RG e Nidera-6411-RG nas safras 2010/2011 e 2011/2012, respectivamente. A área foliar foi estimada pelo método de discos no estádio fenológico V4 da cultura de soja. Amostras de solo e planta foram coletadas em 39 pontos georreferenciados com malha de amostragem regular de 173,73 x 173,73 m. Os dados de atributos químicos do solo apresentaram alta variabilidade espacial. O teor de argila, CTC efetiva, saturação por bases e os teores de potássio, magnésio e manganês apresentam valores que seguem distribuição normal. Dentre as variáveis de solo, os atributos de acidez (pH, teor de alumínio e saturação por bases e por alumínio) apresentaram a melhor correlação com os parâmetros morfológicos de soja. Análise de crescimento mostrou diferença entre os pontos de amostragem com a variabilidade na área experimental, mas o tamanho da grade de amostragem utilizada não foi eficiente para discriminar a variabilidade da massa de matéria seca de parte aérea e de folha. O aumento da massa de matéria seca de parte aérea e de folha aumentou o número de vagens por planta com um e dois grãos na haste (correlações positivas), já a área foliar específica foi negativamente correlacionada com estes duas variáveis. Dentre os componentes de produção de soja, a presença de dois grãos por vagem na haste e três grãos por vagem nos ramos apresentaram distribuição normal. No entanto, a formação de três grãos por vagens na haste apresentou variabilidade espacial. Os atributos do solo que apresentaram maior influência sobre os componentes de produção de soja foram matéria orgânica do solo e teores de argila e fósforo nas safras 2010/2011 e 2011/2012, respectivamente. Para massa de 100 grãos (em ambas as safras) e da produtividade (safra 2010/2011), a performance geoestatística foi efeito pepita puro, o que demonstra a ineficiência da amostragem da grade de três hectares para capturar a variabilidade espacial desses atributos. / After the first phase of precision agriculture implementation, low correlations between soil attributes and the soybean yield were found. Thus, knowledge of the relationship between plant components, such as productivity components, besides being important for the definition of plant type most productive, may help in understanding the factors that regulate the production of soybean grain. This study aimed to evaluate the spatial relationships between morphological components and soybean productivity with the spatial variability of soil attributes. The experimental area (117.17 ha) is situated between the latitudes of 26° 90\' 27\'\' S and 27° 02\' 86\'\' S (South), and the longitudes of 69° 30\' 88\'\' W and 69° 32\' 67\'\' W (West), in ´Boa Vista Missões´ county, State of ´Rio Grande do Sul´, Brazil. The cultivated varieties used were Nidera-5909-RG and Nidera-6411-RG in the 2010/2011 and 2011/2012 seasons, respectively. Leaf area was estimated by the discs method at the V4 phenological stage of soybean crop. Soil and plant samples were sampled at 39 georeferenced points with regular sampling grid of 173.73 x 173.73 m. The soil chemical attributes data showed high spatial variability. The clay content, effective CEC, base saturation and potassium, magnesium and manganese contents present values that follow normal distribution. Among the soil variables, the attributes of acidity (pH, aluminum content and base and aluminum saturation) presented the best correlation with morphological parameters of soybean. Growth analysis showed differences between sampling points with the variability in the experimental area, but the size of the sampling grid used was not efficient for discriminating the shoot and leaf dry matter variability. The increasing of shoot and leaf dry matter increased the number of pods per plant with one and two grains per stem (positive correlations), since the specific leaf area was negatively correlated with these two variables. Among soybean production components, the presence of two grains per pod in the stem and three grains per pod on the branches presented normal distribution. However, the formation of three grains per pods in the stem showed spatial variability. The soil attributes that presented highest influence on the soybean production components were soil organic matter and clay and phosphorus content in the 2010/2011 and 2011/2012 seasons, respectively. For weight of 100 grains (in both seasons) and soybean productivity (2010/2011 season), the geostatistical performance was pure nugget effect, demonstrating the inefficiency of the sampling grid three hectares to capture the spatial variability of these attributes.

A predição de perdas de rendimento de uma cultura devido à interferência de plantas daninhas é fundamental para o planejamento e seleção de estratégias de manejo das plantas daninhas na agricultura. Diversos modelos empíricos foram descritos na literatura porém, há necessidade de validá-los e escolher variáveis que possam ser avaliadas de modo prático, sem reduzir a precisão da predição de perda de rendimento da cultura. Os objetivos foram os de avaliar a competitividade da cultura de feijão (Phaseolus vulgaris L.) em relação à planta daninha [Brachiaria plantaginea (Link) Hitchc.]; comparar a eficiência de modelos empíricos em predizer perdas de rendimento da cultura em que a variável independente descreve a população de plantas daninhas em termos de densidade, índice de área foliar relativa e cobertura relativa do solo e propor uma metodologia para estimar os coeficientes dos modelos avaliados. Os experimentos foram conduzidos na Universidade de São Paulo (USP), na Escola Superior de Agricultura 'Luiz de Queiroz' (ESALQ), no Departamento de Produção Vegetal, em Piracicaba/SP, Brasil. Em casa de vegetação, avaliou-se a resposta de cada espécie à sua própria densidade, determinando-se a densidade mínima de plantas a partir da qual a produção de massa vegetal/unidade de área torna-se independente da densidade e a resposta de cada uma em relação à presença da outra em diferentes densidades e proporções. No campo, avaliou-se a perda de rendimento da cultura devido à densidade e à época de emergência da planta daninha, simulada por diferentes datas de semeadura do capim-marmelada. Em casa de vegetação, o feijão, como espécie competidora, é superior ao capim-marmelada; considerando o efeito da competição sobre a massa seca produzida pela cultura, uma planta de feijão competiu com outra da mesma espécie com a intensidade de 21,3 plantas de capim-marmelada e, o efeito da competição sobre a massa seca produzida pela planta daninha, uma planta de capim-marmelada competiu com outra da mesma espécie com a intensidade de 0,68 plantas de feijão; há diferenciação parcial de nicho ecológico entre as espécies, isto é, ambas utilizam os mesmos recursos do meio mas o feijão evita a presença do capim-marmelada. No campo, o capim-marmelada, como espécie competidora, é superior ao feijão; a perda de rendimento diminui com o atraso na semeadura da planta daninha; o modelo que tem como variável a densidade da planta daninha não descreve a perda de rendimento da cultura causada pela época de semeadura da planta daninha mas aqueles cuja variável é o índice relativo da área foliar da planta daninha ou a cobertura relativa do solo pela planta daninha descrevem; a cobertura relativa do solo pela planta daninha, avaliada visualmente, é uma variável potencial para substituir o índice de área foliar relativa da planta daninha; com o método completo, proposto para estimar os coeficientes dos modelos, obtém-se melhor predição de perdas de rendimento da cultura do que com o método simplificado. / The prediction of crop yield losses due to weed infestation is fundamental for the selection of weed management strategies. Several empirical models have been presented in the literature. However, it is necessary to validate them and choose variables, which can be evaluated in more practical way without reducing the precision of the crop yield loss prediction. The goals of this study were to assess the competitive ability of bean (Phaseolus vulgaris L.) relative to the weed alexandergrass [Brachiaria plantaginea (Link) Hitchc.]; to compare the performance of empirical models on predicting crop yield loss based on weed density, weed relative leaf area index and weed relative ground cover and, to suggest a methodology to estimate the coefficients of the tested empirical models. The experiments were carried out at University of São Paulo (USP), Escola Superior de Agricultura 'Luiz de Queiroz' (ESALQ), in the Department of Crop Production, in Piracicaba, São Paulo State, Brazil. With the glasshouse experiments the response of the species to its own density and, the response of the species to the presence of each other at different densities and proportion between them was assessed. With the field experiment, the crop yield loss, due to weed density and weed emergence relative to the crop emergence, simulated by sowing the weed at different time, was assessed. In the glasshouse experiments, as a competitor species, bean is superior to alexandergrass; the competition as measured by effects on bean biomass, one plant of bean is, to another plant of the same species, competitively equivalent to 21,3 alexandergrass plants and, as measured by effects on alexandergrass biomass, one alexandergrass plant is, to another plant of the same species, equivalent to 0,68 plant of bean; there is partial niche differentiation; the species compete for the same resources however, bean plants avoid the alexandergrass presence. In the field experiment, alexandergrass as a competitor species is superior to bean; crop yield losses decreased with the weed sowing delay; the model which variable is the weed density does not predict de crop yield loss due the relative time of weed sowing however, those models which variable is the weed relative leaf area index or weed relative ground cover, visually estimated, do; the visually estimated weed ground cover is a potential variable to substitute for the weed relative leaf area index; the suggested advanced method for estimating the models coefficients predicts the crop yield loss better than the simple method.

A videira \'Niágara Rosada\' é a principal cultivar de mesa produzida no estado de São Paulo. A videira por ser uma planta sarmentosa e de hábito trepador, necessita de um sistema de suporte para conduzir o crescimento dos ramos, permitir uma boa penetração de luz no dossel e atingir o equilíbrio entre a área foliar e fruto. No estado de São Paulo, os sistemas de condução mais utilizados são a latada, a espaldeira e o \'Y\'. O uso de diferentes sistemas de condução sugere uma resposta diferenciada das plantas em função da disposição das folhas e o microclima que se forma em torno do dossel, o qual muda a capacidade fotossintética e consequentemente o seu crescimento, produção e qualidade dos cachos. O objetivo do trabalho foi caracterizar as variáveis fisiológicas e produtivas da videira \'Niágara Rosada\' com diferentes idades e em três sistemas de condução: espaldeira, latada e \'Y\'. Desta forma, foram realizados dois experimentos nos ciclos produtivos de 2014 e 2015, no município de Piracicaba - SP. No primeiro experimento foram avaliadas videiras conduzidas nos sistemas em espaldeira e em \'Y\', no primeiro e segundo ano de produção. No segundo experimento foram avaliadas videiras conduzidas nos sistemas em latada e em espaldeira, no sétimo e oitavo ano de produção. Nos dois experimentos, a duração do ciclo em dias e graus-dia não foi afetada pelos sistemas de condução. Entre os sistemas de condução em espaldeira e em \'Y\' não há diferenças nas relações entre a área de superfície foliar e a produção, porém, a produtividade é superior no sistema em espaldeira em função do maior número de plantas por hectare. No experimento com os sistemas de condução em latada e em espaldeira, a latada apresenta melhores relações entre a área de superfície foliar e a produção. No sistema em espaldeira, as videiras produzem frutos de melhor qualidade, com maior concentração de sólidos solúveis totais, antocianinas e flavonóis. / The \'Niagara Rosada\' vine is the main cultivar of table grapes produced in São Paulo state. As a climbing plant, the vine needs a support system for growth that best allow light interception through the canopy in order to reach a balance between leaf area and fruit production. In Sao Paulo state, the most commonly training systems used are pergola, vertically shoot-positioned (VSP) and \'Y\' shaped training system. The use of different training systems suggests a different response of the plant due to the arrangement of leafs and the microclimate around the canopy, which changes the photosynthetic capacity and consequently their growth, yield and quality of grapes. The aim of this study was to characterize the physiological and productive variables of \'Niagara Rosada\' vine with different ages and three training systems: pergola, VSP and \'Y\' shaped training system. Thus, two experiments were performed during 2014 and 2015 seasons, in Piracicaba - SP. In the first experiment vines on VSP and \'Y\' shaped training system were evaluated in their first and second year of production. The second experiment evaluated vines conducted in pergola systems and VSP, in the seventh and eighth year of production. In both experiments, total of days and degree-days to complete the production cycle was not affected by training systems. Among VSP and \'Y\' shaped systems, there is no difference in leaf surface area and production ratio, however, yield is higher in VSP due to the higher number of plants per hectare. The seven-year-old plants in pergola system have a more efficient ratio between leaf surface area and production. In the VSP, vines produce fruit with better quality as it have the highest soluble solids, anthocyanins and flavonols contents.

Com o objetivo de propor um modelo para estimar a produtividade potencial (pastagem manejada sob condições ótimas e de forma intensiva) de fitomassa seca total de Brachiaria brizantha, variedades cultivadas Marandu e Xaraés, em função de radiação solar e temperatura do ar, bem como: (i) obter uma curva de resposta que represente a produtividade potencial de fitomassa seca de parte aérea e do sistema radicular em relação ao desenvolvimento relativo; (ii) caracterizar a produtividade de fitomassa seca de hastes, folhas e material senescente de parte aérea; (iii) identificar o momento adequado para o corte da pastagem; e (iv) caracterizar a variação temporal do índice de área foliar; foi conduzido experimento de campo na área experimental do Departamento de Produção Vegetal da Universidade de São Paulo, em Piracicaba, no período de 22 de novembro de 2003 a 26 de janeiro de 2004. Em função dos resultados obtidos, pode-se concluir que: (i) o modelo proposto simula satisfatoriamente a produtividade potencial de fitomassa seca total de Brachiaria brizantha, variedades cultivadas Marandu e Xaraés, em função do período do ano (a partir da data de corte), das variáveis climáticas (médias diárias de radiação solar global e temperatura do ar) e da latitude local; (ii) é possível obter a curva de resposta, através do trabalho conjunto de modelagem e experimentação de campo, que represente a produtividade potencial de fitomassa seca de parte aérea e do sistema radicular em relação ao desenvolvimento relativo, a partir dos valores observados de fitomassa seca de parte aérea e do sistema radicular, do índice de área foliar, da temperatura média do ar e da radiação solar global; (iii) as equações empíricas caracterizam de forma satisfatória a variação temporal de a produtividade de fitomassa seca de hastes, folhas e material senescente de parte aérea; (iv) o momento ótimo de utilização da pastagem (corte) é próximo a 64% do desenvolvimento relativo; visto que após esse instante, a produtividade de fitomassa seca de parte aérea é fortemente influenciada por haste e material senescente, em detrimento da folha, a qual diminui a taxa de acúmulo após esse momento; e (v) a variação temporal do índice de área foliar pode ser caracterizada pelo modelo exponencial. / With the main goal to purpose a model to estimate the total plant biomass (dry matter) potential productivity (forage removed under cutting management intensive system and optimal conditions) of Brachiaria brizantha, cultivars Marandu and Xaraés, as a function of global solar radiation and air temperature, besides the following goals: (i) acquiring a response curve that might show the shoot and root dried biomass potential productivity regarding to the relative development; (ii) characterizing the dry-matter productivity of leaves, stems and senescing structures of shoots; (iii) identifying the optimal time to pasture cutting; and (iv) characterizing the leaf area index temporal variation; field experiments were carried in Crop Production Department experimental area of Universidade de São Paulo (Piracicaba, SP, Brazil) from November 22nd of 2003 to January 26th of 2004. According to results acquired, it is possible to conclude: (i) the purposed model greatly simulates the total plant biomass (dry matter) potential productivity of Brachiaria brizantha, cultivars Marandu and Xaraés, as a function of year season (from cutting date), climatic variables (daily mean values of global solar radiation and air temperature) and local latitude; (ii) from modeling and field experiments taken together; it is possible to obtain a response-curve reporting the biomass potential productivity of shoot and root compartments as a function of relative development from observed shoot and root dry-matter values, leaf area index (LAI), air temperature and global solar radiation; (iii) the empirical equations greatly denote the productivity temporal variation of leaves, stems and senescing structures dry matter; (iv) the optimal time to both forage utilization (cutting) is around 64% of relative development due to after this moment the shoot dry-matter productivity is strongly affected by increases in stems and senescing structures productivities, otherwise leaf productivity rates decrease as much as relative development raises; and (v) the leaf area index temporal variation of both genotypes might be characterized as a exponential-growth response.

Com a continuação do aquecimento global, prevê-se o aumento dos períodos de seca, um dos mais importantes fatores abióticos a afetar o crescimento dos eucaliptos no Brasil. Nessa direção, as práticas silviculturais poderiam adaptar-se para favorecer os mecanismos de adaptação das árvores à seca. Assim, na Estação Experimental de Itatinga, foram avaliados os efeitos da adubação potássica sobre os aspectos produtivos e fisiológicos de um povoamento de Eucalyptus grandis, em primeira rotação, submetido à exclusão parcial de chuva durante trinta meses após o plantio. O dispositivo experimental foi um split plot, com três blocos completos e quatro tratamentos: dois regimes hídricos (100% e 63% das chuvas, com exclusão parcial artificial) e duas doses de K (0 e 4,5 kmol ha-1). A meta foi avaliar a influência da nutrição potássica sobre as características e a atividade fotossintética das folhas. A transpiração foi medida por sensores de fluxo de seiva para estimar a eficiência de transpiração do povoamento. O potencial foliar e as trocas gasosas foliares foram monitorados, enquanto os valores de \'delta\'13C do floema foram medidos, para avaliar o estado hídrico e o funcionamento estomático das árvores, em função da disponibilidade de K e de água. Os resultados mostraram que a adição de K atuou sobre vários mecanismos responsáveis pelo aumento do crescimento e da produção de madeira: aumento da área foliar total e individual, da duração de vida foliar, do tamanho e da turgescência celular foliar, da espessura foliar e dos espaços intercelulares no mesófilo foliar, da capacidade fotossintética, da condutância dos estômatos e do mesófilo, da exportação dos fotoassimilados, produzidos nas folhas-fontes, do fluxo de seiva, da eficiência de transpiração na produção de madeira, pelo aumento da repartição de biomassa nesse compartimento. Folhas com sintomas de deficiência de K mostraram concentrações de nutrientes, espaços intercelulares e atividade fotossintética inferiores, e concentrações de açúcares solúveis superiores, na comparação com o tratamento com K, sugerindo uma ligação entre nutrição, anatomia e fisiologia foliar. Durante o déficit hídrico, o E. grandis mostrou um comportamento isohidrodinâmico, associado ao fechamento estomático, ao ajustamento foliar osmótico, à diminuição na elasticidade das paredes celulares, ao aumento na eficiência de uso da água nas folhas, à diminuição da área foliar total e à rápida absorção da água nas camadas profundas do solo. A partir de aproximadamente 22 meses após o plantio, o estado hídrico das árvores diminuiu: (1) nas parcelas com exclusão parcial de chuva, em relação às parcelas sem exclusão parcial de chuva, e (2) nas parcelas com adição de K, em relação às parcelas sem essa adição. Embora a adição de K melhore as relações hídricas nas folhas, o controle dos movimentos estomáticos e as trocas gasosas foliares, ela agravou o estado hídrico das árvores durante períodos de seca intensa, devido ao maior crescimento e à demanda hídrica. Assim, os efeitos benéficos da adição de K sobre a adaptação à seca das árvores poderiam não contrabalançar o aumento do déficit hídrico durante períodos mais intensos de seca. Em relação às previsões futuras de seca, as empresas florestais, provavelmente, terão de adaptar a fertilização para minimizar a demanda de água e os riscos de mortalidade / Global warming is predicted to exacerbate drought, one of the most important abiotic stress factors affecting eucalypts growth in Brazil. Silvilcultural practices might be adapted to enhance drought adaptation mechanisms of trees. This study examined the effects of K addition on productive and physiological aspects of Eucalyptus grandis stands in first rotation submitted to partial through fall exclusion over thirty months after planting. A large-scale through fall exclusion experiment using a split plot design was conducted with three blocks and four treatments: two water regimes (100% and 63% of through fall with partial artificial exclusion) and two K doses (0 and 4.5 kmol ha-1). The influence of K nutrition on characteristics and photosynthetic activity of leaves was assessed Tree transpiration was measured from sap flow probes to estimate water use efficiency. Foliar water potential and gas exchange were monitored, and phloem \'delta\'13C was measured in order to evaluate tree water status and stomatal regulation depending on K and water availabilities. The results showed that K supply influence various mechanisms responsible for tree growth enhancement: increase in total and individual leaf area, leaf lifespan, cell turgor and cell size due to an increase in turgor, leaf thickness and intercellular spaces, photosynthetic capacity, stomata and mesophyll conductances, photoassimilate export from source leaves and transpiration efficiency for wood production through increase of biomass partitioning to this compartment. Leave with K-deficiency symptoms exhibited lower nutrient concentrations and photosynthetic activity, reduced intercellular spaces, and higher soluble sugar contents compared to healthy leaves, which suggested a strong link between nutrition, leaf anatomy and physiology. The adaptive mechanisms of E. grandis trees to cope with water restriction were an isohydrodynamic behavior associated with stomatal closure, osmotic adjustment, a decrease in wall cell elasticity, an increase in foliar water use efficiency, a decrease in total leaf area and a fast water uptake in very deep soil layers. From approximately 22 months after planting onwards, tree water status was lower: (1) in droughted plots compared to the rain-fed plots and, (2) in K-fertilized plots, compared to the K-unfertilized trees. Although K addition enhanced tree water relations, stomatal control and leaf gas exchange, it exacerbated tree water deficit during severe drought as a result of high water demand throughout tree development. Therefore, the beneficial effects of K supply on tree acclimation to drought may not counterbalance the increase in water deficit during severe water restriction periods compared to the K-unfertilized trees. Regarding future drought previsions, forest managers might have to adapt their fertilization regimes to minimize water demand and risks of mortality

The remnants of vegetation native to the Atlantic Forest account for about 22% of their original cover and are in different stages of regeneration. The typologies belonging to the biome and found in the northwest of the state of Rio Grande do Sul are mixed ombrophilous forest and deciduous seasonal forest. Amid the consequences of the current dynamics of land use and occupation caused by man, there is the fragmentation of primary and secondary forests, where an area continues to result in a large number of isolated fragments of different sizes. Among the various environmental services provided by forest ecosystems, the most important is the sequestration and storage of carbon in the form of biomass. Thus, the role of native forests in the removal and stocking of carbon is fundamental, demonstrating the need to develop new methods that estimate forest biomass and carbon by non-destructive methods. The objective of the present work is to estimate and study the dynamics of biomass and forest carbon stock in successional stages of regeneration in the Northwest Region of the State of Rio Grande do Sul. The study area is located in the Northwest of the State of Rio Grande do Sul , Covering two microregions, Três Passos and Frederico Westphalen. For this study two methodologies were developed to estimate the forest biomass stock, both based on remote sensing data. The study in the first methodology was carried out for the dates of 1985, 1994, 2005 and 2014, and covers an area of 9,046.9 km². The classification of forest successions in regeneration stages was a continuation of the work of Rosa (2016), where the size classes: initial (<5 ha), medium (5 - 10 ha), advanced (> 10 ha), later Biomass for them. For the second methodology, images from each year were used from 1985 to 2014, where the NDVI was calculated, and through regression generated for the global model, to obtain the IAF and to estimate the forest biomass. Subsequently, comparing both methodologies were compared among themselves, and compared with values provided by the methodology of the Brazilian Forest Service. For the first study, forest biomass in 2014 in the Northwest Region of the state of Rio Grande do Sul was 80,831 Gg, divided into three stages of initial (659 Gg) regeneration (2,549 Gg) and advanced (77,623 Gg) regeneration. In the study area, there are three protected areas, the Turvo State Park, the Nonoai Indigenous Reserve and the Guarita Indian Reserve, which account for almost 25% of the total stock of the region, and are significant areas in the carbon stock. The carbon estimated by the first methodology was 296 Gg for the initial stage, 1,147 for the medium stage and 34,930 for the advanced stage, totaling 36,373 Gg. For the second methodology, it was possible to observe the great relation between the increase of the LAI as a function of NDVI and the forest biomass in 2014 was 61,156 Gg, where 602 Gg corresponds to the initial regeneration stage, 8,287 Gg for the medium stage and 52,267 Gg for The advanced stage of regeneration. The estimated total carbon for the study area in 2014 according to the second methodology was 27,520 Gg CO2, of which 271 Gg were present in the initial stage, 3,729 Gg in the medium stage and 23,520 Gg in the advanced stage of regeneration. In the comparison of the methodologies developed in this study, a difference of 19,675 Gg was obtained, due mainly to the effects of edges of the studied fragments. Comparing the first and second methodologies developed with that provided by the Brazilian Forest Service, only 10 and 14.30% of the estimated values for forest biomass were obtained. / Os remanescentes de vegetação nativa da Mata Atlântica contabilizam cerca de 22% de sua cobertura original e se encontram em diferentes estágios de regeneração. As tipologias pertencentes ao bioma e que se encontram no noroeste do estado do Rio Grande do Sul são floresta ombrófila mista e floresta estacional decidual. Em meio às consequências da atual dinâmica do uso e ocupação do solo causadas pelo homem, está a fragmentação de florestas primárias e secundárias, onde uma área continua resulta em um grande número de fragmentos isolados e de diferentes tamanhos. Entre os diversos serviços ambientais prestados pelos ecossistemas florestais, se destaca o sequestro e estocagem do carbono na forma de biomassa. Assim é fundamental o papel das florestas nativas na remoção e estoque do carbono, demonstrando a necessidade de desenvolver novos métodos que estimem a biomassa e carbono de florestas por meio de métodos não destrutivos. O objetivo do presente trabalho é estimar e estudar a dinâmica do estoque da biomassa e do carbono florestal em estágios sucessionais de regeneração na Região Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul. A área de estudo está localizada no Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul, abrangendo duas microrregiões, Três Passos e Frederico Westphalen. Para este estudo foram desenvolvidas duas metodologias para estimar o estoque de biomassa florestal, ambas baseadas em dados de sensoriamento remoto. O estudo na primeira metodologia foi realizado para as datas de 1985, 1994, 2005 e 2014, e abrange área de 9.046,9 km². A classificação das sucessões florestais em estágios de regeneração se deu por continuidade ao trabalho de Rosa (2016), onde as classes de tamanho: inicial (< 5 ha), média (5 – 10 ha), avançada (> 10 ha), depois estimadas a biomassa para elas. Para a segunda metodologia, foram usadas imagens de todos os anos desde 1985 a 2014, onde foi calculado o NDVI, e através de regressão gerada para o modelo global, se obter o IAF e estimar a biomassa florestal. Posteriormente, comparou-se ambas as metodologias foram comparadas entre si, e comparadas com valores fornecidos pela metodologia do Serviço Florestal Brasileiro. Para o primeiro estudo, a biomassa florestal em 2014 na Região Noroeste do estado do Rio Grande do Sul foi de 80.831 Gg, divididos em três estágios de regeneração inicial (659 Gg) médio (2.549 Gg) e avançado (77.623 Gg). Na área de estudo, estão presentes três áreas protegidas, o Parque Estadual do Turvo, a Reserva indígena de Nonoai e a Reserva indígena do Guarita, as quais possuem quase 25% do estoque total da região, e são áreas significativas no estoque de carbono. O carbono estimado pela primeira metodologia foi de 296 Gg para o estágio inicial, 1.147 para o estágio médio e 34.930 para o estágio avançado, totalizando 36.373 Gg. Para a segunda metodologia, foi possível observar a grande relação entre o aumento do IAF em função do NDVI estimando a biomassa florestal em 2014 foi de 61.156 Gg onde 602 Gg correspondem ao estágio de regeneração inicial, 8.287 Gg para o estágio médio e 52.267 Gg para o estágio avançado de regeneração. O total de carbono estimado para a área de estudo em 2014 conforme a segunda metodologia foi de 27.520 Gg CO2 sendo desses 271 Gg presentes no estágio inicial, 3.729 Gg no estágio médio e 23.520 Gg no estágio avançado de regeneração. Na comparação das metodologias desenvolvidas neste estudo, obteve-se uma diferença de 19.675 Gg, devido principalmente aos efeitos de bordas dos fragmentos estudados. Comparando-se a primeira e a segunda metodologias desenvolvidas com a fornecida pelo Serviço Florestal Brasileiro, obteve-se apenas 10 e 14,30% dos valores estimados para a biomassa florestal.

Hydroponic system is an important improvement of the potato production process of tuber seeds. There is no enough information about management techniques of hydroponically cultivated potato. A main problem of this production system is the excessive shoot growth, which results in a low propagation rate. Planting density and pruning may change the relationship between shoot and tuber growth, affecting dry matter partitioning. The objective of this work was to study the effect of planting density and pruning in the dry matter partitioning of hydroponically cultivated potato plants to reduce shoot growth an increase tuber dry matter accumulation. One experiment was carried out to study the effect of planting density in the growth and dry matter partitioning of potato plants during spring 2004. Planting densities of 25, 44, 100 and 400 hills.m-2 were evaluated. Another experiment was carried out to study the effect of leaf area restriction with pruning in the dry matter partitioning during fall and spring 2005 growing seasons. The treatments were pruning aerial parts of plants at 10, 20, and 30 cm height and control (with no pruning). Planting density and pruning affected dry matter partitioning of hydroponically cultivated potato plants. Planting density of 100 hills.m-2 results in the highest plant growth and tuber fraction production. This density should be used to the production of potato in hydroponic system. Increasing hill density improves tuber number yield without reducing tuber dry matter production. Pruning plants at 30 cm high is a management practice that can be used to restrict shoot growth of potato plants grown hydroponically, with small yield reduction during spring. / O sistema hidropônico mostra-se como um importante avanço no processo de produção de tubérculos-semente de batata. Existe carência de informações a respeito das técnicas de manejo a serem adotadas no cultivo hidropônico de batata, principalmente por se tratar de uma técnica recente. Dentre os problemas apresentados por esse sistema, destaca-se o excessivo crescimento da parte aérea das plantas, o que afeta a eficiência do processo de multiplicação de tubérculos. A densidade de plantio e a poda da parte aérea interferem no equilíbrio entre o crescimento dos compartimentos vegetativo e generativo, modificando a distribuição dos assimilados na planta. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da densidade de plantio e da poda da parte aérea sobre a partição de massa seca de plantas de batata cultivadas em hidroponia, visando reduzir o crescimento da parte aérea e aumentar a translocação de massa seca para os tubérculos. Foi conduzido um experimento para estudar o efeito da densidade de plantio no crescimento e na partição de massa seca de plantas de batata durante a primavera de 2004. As densidades de plantio utilizadas foram 25, 44, 100 e 400 covas.m-2. Foi conduzido outro experimento para estudar o efeito de restrições no crescimento da área foliar, através da poda verde, na partição de massa seca no outono e primavera de 2005. Os tratamentos foram a poda da parte aérea sempre que as plantas atingiam a altura de 10, 20 e 30 cm e a testemunha sem poda. A densidade de plantio e a poda verde alteraram a partição de massa seca de plantas de batata cultivadas em hidroponia. O crescimento das plantas e a fração tubérculos atingiram a saturação a partir da densidade de 100 covas.m-2, a qual pode ser empregada para a produção de batata em sistema hidropônico. O incremento da densidade de plantio aumenta o número de tubérculos sem afetar a produção de massa seca de tubérculos. A poda verde a 30 cm de altura pode ser empregada para restringir o crescimento da parte aérea de plantas de batata cultivadas em hidroponia, porém com uma pequena redução de produtividade no cultivo de primavera.