Submitted by PATRÍCIA MEIRIELE MARINI (patriciammarini@hotmail.com) on 2018-06-28T22:29:52Z No. of bitstreams: 1 Tese final corrigida - PATRICIA MARINI.pdf: 1191208 bytes, checksum: e96c8b003a5ccafde276681e172519cb (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Pizzani null (luciana@btu.unesp.br) on 2018-07-04T14:37:41Z (GMT) No. of bitstreams: 1 marini_pm_me_bot.pdf: 1191208 bytes, checksum: e96c8b003a5ccafde276681e172519cb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-04T14:37:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 marini_pm_me_bot.pdf: 1191208 bytes, checksum: e96c8b003a5ccafde276681e172519cb (MD5) Previous issue date: 2018-05-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Meloidogyne incognita é considerado um dos nematoides de maior importância econômica em termos mundiais. Para seu adequado manejo, uma das estratégias mais eficientes é o uso de cultivares resistentes. Portanto, estratégias para otimizar os programas de melhoramento genético são necessárias. A análise de expressão gênica tem ampliado a compreensão dos mecanismos de interação planta-nematoide e acelerado o desenvolvimento de genótipos resistentes. A cultivar de aveia branca IPR Afrodite, resistente a M. incognita, e cultivares suscetíveis foram avaliadas em relação à sua tolerância a este nematoide, além de ter sido estudado o comportamentode genes candidatos que regulam sua resistência, desafiados com densidades populacionais iniciais crescentes de M. incognita, durante o seu estabelecimento e manutenção do parasitismo. Para a avaliação da tolerância, plantas cultivadas em vasos de 3.600 cm3 foram inoculadas com 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplares por cm3 de solo e avaliadas aos 67 dias após a inoculação (DAI), através da mensuração do desenvolvimento das plantas, além da multiplicação do nematoide. Os resultados mostraram que, em densidades menores, IPR Afrodite apresentou fator de reprodução próximo a 1,0, sugerindo menor expressão da resistência. Em função desses resultados, experimento semelhante foi conduzido para análise da expressão gênica dessa cultivar ao nematoide, com avaliações aos 0 (imediatamente antes da inoculação), 2 e 9 DAI. A partir de reações de RT-qPCR, verificou-se que dois genes (Lrk 14 e LOX) apresentaram regulação em resposta ao nematoide e padrões de regulação diferenciados entre as cultivares. IPR Afrodite apresentou estratégias moleculares contrastantes às observadas em URS Torena, sugerindo-se que há regulação tardia e negativa em URS Torena, enquanto que, em IPR Afrodite, Lrk14 atuou como amplificador de respostas de defesa inicial, prolongando o sinal de ameaça após a detecção inicial do patógeno. O gene que codifica LOX foi desencadeado, como resposta induzida por efetores, o que geralmente resulta em reação de hipersensibilidade, como já observado em trabalhos anteriores envolvendo tal interação. / Meloidogyne incognita is considered one of the main economic important nematodes worldwide. For its management, the use of resistant cultivars is amongst the more efficient strategy. Therefore, strategies to optimize the genetic breeding programs are necessary. The gene expression analysis has amplified the comprehension about the mechanisms involved in the plant-nematode interaction and accelerated the development of resistant genotypes. The oat cultivar IPR Afrodite, resistant to M. incognita, and cultivars suscetibles was evaluated in relation to its tolerance to this nematode and, besides, the behavior of candidate genes regulating the resistance reaction was studied, challenged with crescent initial population densities of M. incognita, during its establishment and parasitism maintenance. To tolerance evaluation, plants cropped in 3,600 cm3 -pots were inoculated with 0,0625 (187,5); 0,125 (375); 0,25 (750); 0,5 (1500); 1 (3000); 2 (6000); 4 (12000); 8 (24000); 16 (48000) e 32 (96000) exemplars.cm-3 of soil and evaluated at 67 days after inoculation (DAI), through the mensuration of the plant development and nematode multiplication. Results showed that, in lower densities, IPR Afrodite showed reproduction factor values closed to 1.0, suggesting a lower resistance expression. In face of these results, a similar experiment was conducted to gene expression analysis of this cultivar to nematode, with evaluations at 0 (immediately before inoculation), 2 and 9 DAI. From RT-qPCR reactions, we could verify that two genes (Lrk and LOX) were regulated in response to nematode and that different regulatory patterns were observed between cultivars. IPR Afrodite showed molecular strategies contrasting to those observed in URS Torena, suggesting a late and negative regulation in URS Torena, while to IPR Afrodite, Lrk14 acted as an amplifier of initial defense responses, prolonging the threat signal after the initial detection of the pathogen. The gene that codifies to LOX was unleashed, as a response induced by effectors, which usually results in a hypersensitive reaction, as observed previously.

Estima-se que 60 a 70% do carvão ROM (run of mine) de Santa Catarina é descartado em módulos de rejeitos. Para mitigar o impacto ambiental decorrente deste armazenamento, cabe o manejo do rejeito integrando-o à paisagem através da implantação de cobertura vegetal. Neste sentido, este trabalho teve por objetivo propor a produção de solo a partir de rejeito de carvão mineral. Esse solo é passível de ser empregado na própria recuperação de áreas degradadas, evitando a extração de solo em áreas de empréstimo. O método consistiu na coleta e caracterização de rejeito de carvão (substrato), escórias e calcário (materiais alcalinos) e de lodo de estação de tratamento de esgoto (fonte de carbono orgânico, nitrogênio e fósforo). O rejeito foi beneficiado em meio denso para retirada de material carbonoso como flutuado na densidade de 2,2 e de material pirítico como afundado na densidade de 2,6; seguido de britagem e moagem para granulometria inferior a 2,0 mm. Escórias de aciaria, decorrentes da produção de aços especiais e aço ao carbono, foram britadas, moídas para granulometria inferior a 2,0 mm e utilizadas separadamente. O calcário já é comercializado abaixo de 2,0 mm não necessitando processamento extra. Lodo de ETE foi submetido a processo térmico, para desinfecção e secagem, destorroado também abaixo de 2,0 mm constituindo um biossólido. Adotou-se solo de área de empréstimo como material de controle. Estudos de crescimento vegetal foram conduzidos em um modelo experimental fatorial (dezesseis tratamentos implantados em triplicata): substrato principal (rejeito de carvão ou solo de área de empréstimo), misturado ou não a lodo de ETE, misturados ou não, separadamente, a três fontes de alcalinidade (escória de aço especial, escória de aços carbono e carbonato de cálcio). Os tratamentos com rejeito receberam cinzas de casca de arroz como condicionador físico. Os tratamentos foram dispostos em vasos, semeados com Avena strigosa (Aveia Preta), caracterizados e monitorados considerando-se parâmetros químicos (pH, macro e micro nutrientes), físicos (porosidade, densidade, capacidade de campo e condutividade elétrica) e ambientais (metais ambientalmente disponíveis). A Aveia Preta foi colhida próximo ao encerramento de seu ciclo. O material vegetal produzido foi pesado e analisado em termos de nutrientes e metais. Os resultados mostram que a mistura de rejeito da mineração de carvão (0,8% enxofre total) com a cinza de casca de arroz, concomitantemente a fonte de alcalinidade (escória ou calcário) e material orgânico (biossólido), resultou em um solo com propriedades químicas adequadas ao crescimento da Aveia Preta. Análises de tecido vegetal mostraram valores de macro e micronutrientes dentro dos padrões estabelecidos para esta espécie. A combinação rejeito de carvão dessulfurizado/cinza de casca de arroz/escória de aciaria/lodo configura-se como uma alternativa à disposição dos mesmos em módulos de rejeito e aterros. O uso de escórias de aciaria mostra-se uma alternativa viável ao calcário para neutralização de rejeito de carvão nas condições do experimento. Ainda que as escórias de aciaria, e em especial a escória de aço especial, tenham incluído cromo ao sistema solo-planta, as condições edáficas favoreceram o crescimento da Aveia Preta, denotando pouco efeito do mesmo no crescimento vegetal. / It is estimated that 60 to 70% of South Brazilian run of mine (ROM) coal is discharged into refuse piles as coal waste. In order to mitigate the environmental impact caused by storage, coal waste management is necessary through its integration into the landscape by the establishment of a vegetational cover. Because of this, the objective of this study was to propose the production of a soil from coal waste. This soil could be used in restoration itself, avoiding the extraction of soil from borrow areas. Methodology included sample collection and characterization of coal waste (main material), steel slag and agricultural lime (alkaline materials), and sewage sludge from a waste water treatment plant (organic carbon, nitrogen and phosphorous sources). Coal waste beneficiation used dense medium gravity separation to remove carbonaceous material that was floated at a density of 2.2 and pyritic material that sank at a density of 2.6, followed by blasting and milling to a particle size smaller than 2.0 mm. Steel slag derived, from special and carbon steel mills, were blasted, milled to particle size smaller than 2.0 mm and used separately. Commercial agricultural lime has a particle size smaller than 2.0 mm and did not need further processing. Sewage sludge from an urban waste water treatment plant was submitted to a thermal process for disinfection and drying, clods were broken to less than 2.0 mm rendering it into a biosolid. Soil from a borrow area was used as a control. Growth vegetation studies were conducted in a factorial delineation (sixteen treatments, all in triplicate): main substrate (coal waste or borrow area soil), main substrate mixed or unmixed with sewage sludge, than each combined with three sources of alkalinity (special steel slag, carbon steel slag and agricultural lime), or a non-alkaline treatment. Treatments composed of coal waste were mixed with rice husk ash to act as a physical soil amendment. All treatments were put in vessels and sown with Avena strigosa (Black Oat), characterized and monitored by chemical (pH, macro and micronutrients), physical (porosity, density, field capacity and electric conductivity), and environmental (readily available metals) parameters. Black Oat was harvested close to the end of its biological cycle. Plant tissue produced was weighed and analyzed for nutrients and metals. Results show that a mixture of coal waste (0.8% total sulfur) with rice husk ash combined concomitantly with a source of alkalinity (steel slag or agricultural lime) and organic material (biosolid) produced a fabricated soil with chemical properties adequate for the growth of Black Oat. Plant material showed that macro and micronutrient values were in agreement with standards established for this species. The combination - dessulfurized coal waste/rice husk ash/steel slag/sewage sludge could serve as an alternative to their disposal in refuse piles and landfills. The use of steel slag was shown to be a feasible alternative to agricultural lime to neutralize coal waste under these experimental conditions. Even though steel slag, especially special slag, added chromium to the soil-plant system, edafic conditions favored Black Oat growth which indicates a minor effect of the chromium present in the soils.

Submitted by KEYLLA CRISTINA FREITAS BRAUNA null (keyllacristinafreitas@gmail.com) on 2016-10-04T14:02:03Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Keylla Cristina Freitas Brauna_2016 10 03.pdf: 830916 bytes, checksum: d60876bf5198673b09cdc09b284174b8 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-10-07T14:22:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 brauna_kcf_me_ilha.pdf: 830916 bytes, checksum: d60876bf5198673b09cdc09b284174b8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-07T14:22:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 brauna_kcf_me_ilha.pdf: 830916 bytes, checksum: d60876bf5198673b09cdc09b284174b8 (MD5) Previous issue date: 2016-09-02 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O elevado custo da adubação nitrogenada tem incentivado à busca por alternativas para garantir uma produção mais sustentável. Uma dessas alternativas é a inoculação de bactérias promotoras de crescimento vegetal, por meio da produção de hormônios e da fixação biológica de nitrogênio atmosférico, como no caso da Azospirillum brasilense, indicada para cultivos de gramíneas. Os solos tropicais apresentam alta capacidade de fixação de fosfato, o que limita a produtividade das culturas e aumenta os gastos com a adubação mineral. O experimento foi conduzido na UNESP, Campus de Ilha Solteira, em área localizada no município de Selvíria, MS, e teve por objetivo avaliar a qualidade do solo e a produtividade do milho consorciado com Urochloa brizantha cv. Marandu e do feijão de inverno, em resposta ao efeito residual à adubação fosfatada e da inoculação das sementes de aveia preta e do milho antecessores com A. brasilense. Foram conduzidos dois experimentos sequenciados, seguidos ao da cultura antecessora (aveia preta), ou seja, o milho consorciado com capim- Marandu e do feijão de inverno. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 5 x 2, sendo cinco doses de P2O5 (0; 30; 60; 120 e 240 kg ha-1 de P2O5) aplicados na semeadura da aveia e dois tratamentos de inoculação de sementes com A. brasilense (com e sem), aplicados nas sementes de aveia e de milho, com quatro repetições. Os atributos avaliados foram: fertilidade do solo, colonização radicular (COL) e número de esporos (NESP) de fungos micorrízicos arbusculares (FMA), número mais provável (NMP) de Azospirillum spp. e produtividade do milho consorciado e do feijoeiro em sucessão. Para a cultura do milho consorciado com capim - Marandu, a fertilidade do solo não foi influenciada pela aplicação de doses de P2O5 ou pelo tratamento de inoculação. NESP e COL responderam inversamente às aplicações de doses de P2O5, ocorrendo um aumento no NESP e redução da COL em resposta à elevação das doses de P2O5. A fertilidade do solo foi mantida independente dos tratamentos, sugerindo a eficácia do SPD em continuidade e do residual do P2O5 aplicado. Para a cultura do feijão de inverno, a inoculação das sementes de milho antecessor com A. brasilense, proporcionou efeitos negativos na produtividade de grãos, teores de P e soma de bases do solo, colonização e o NMP. O residual da adubação fosfatada realizada na cultura da aveia preta (cultura antecessora ao milho) teve efeito positivo para o feijoeiro de inverno, proporcionando incrementos no teor de P e na produtividade de grãos. O SPD, juntamente com a decomposição dos resíduos vegetais das culturas antecessoras, proporcionou a manutenção da fertilidade do solo, com incrementos nos teores de MO, aumento do pH e V (%), com redução da H+Al, na profundidade de 0,00 a 0,20 m. / The high cost of nitrogen fertilizer has encouraged the search for alternatives to ensure more sustainable production. One of those alternatives is the inoculation of plant growth promoting bacteria through production of hormones and biological fixation of atmospheric nitrogen, as in the case of Azospirillum brasilense, suitable for grass crops. Tropical soils have a high phosphate binding capacity, which limits crop productivity and increases spending on mineral fertilizer. The experiment was conducted at UNESP, Ilha Solteira, in an area located in Selvíria, MS, and aimed to evaluate soil quality and productivity corn yield intercropped with Urochloa brizantha Marandu grass and winter common beans in response to the residual effect of phosphorus fertilization and seed inoculation of black oat and corn with A. brasilense. Two experiments were conducted sequenced, followed by the previous crop (black oat), and the intercropped corn and winter beans. The experimental design was randomized blocks in factorial scheme 5 x 2, five doses of P2O5 (0, 30, 60, 120 and 240 kg ha-1 ) applied in the preparation of the area for planting of oats and two treatments with A. brasilense seed inoculation (with and without), applied on oat seeds and corn, with four replications. The variables evaluated were soil: fertility, root colonization (COL) and number of spores (NESP) of arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), the most probable number (MPN) of Azospirillum spp. and yield of intercropped corn or winter bean. The soil fertility was maintained independent of the treatments, suggesting the efficacy of the no - tillage in continuity and residual applied P2O5. For the common bean crop, the inoculation of maize seed with A. brasilense, preceding crop to beans, provided negative effects on grain productivity, P content and amount of soil base, colonization and NMP. The residual phosphate fertilization performed in the culture of black oat (preceding corn) had a positive effect for the winter bean, providing increases in P content and grain productivity. The no-tillage system , along with the decomposition of plant residues of previous crops, provided the maintenance of soil fertility, with increases in OM, increased pH and V (%), a decrease of H + Al, in the depth of 0.00 to 0.20 m. For the culture of corn intercropped with Marandu grass, soil fertility was not affected by P2O5 application of inoculation treatments. NESP and COL responded inversely to the applications of P2O5, with an increase in NESP and reduction of COL in response to the P2O5 doses rises. Soil fertility was maintained independent of the treatments, suggesting the efficacy of the SPD in continuity and residual P2O5 applied. For the winter bean crop, the inoculation of the predecessor corn seeds with A. brasilense, showed negative effects on grain yield, P content and amount of soil base, AMF colonization and NMP. The residual phosphate fertilization performed in the culture of black oat (preceding maize) had a positive effect for the winter bean, providing increases in P content and grain yield. The SPD, along with the decomposition of plant residues of previous crops, provided the maintenance of soil fertility, with increases in OM, pH and V (%), a decrease of H + Al, in the 0, 00 to 0.20 m.

Orientador: Ana Maria Rodrigues Cassiolato / Resumo: O elevado custo da adubação nitrogenada tem incentivado à busca por alternativas para garantir uma produção mais sustentável. Uma dessas alternativas é a inoculação de bactérias promotoras de crescimento vegetal, por meio da produção de hormônios e da fixação biológica de nitrogênio atmosférico, como no caso da Azospirillum brasilense, indicada para cultivos de gramíneas. Os solos tropicais apresentam alta capacidade de fixação de fosfato, o que limita a produtividade das culturas e aumenta os gastos com a adubação mineral. O experimento foi conduzido na UNESP, Campus de Ilha Solteira, em área localizada no município de Selvíria, MS, e teve por objetivo avaliar a qualidade do solo e a produtividade do milho consorciado com Urochloa brizantha cv. Marandu e do feijão de inverno, em resposta ao efeito residual à adubação fosfatada e da inoculação das sementes de aveia preta e do milho antecessores com A. brasilense. Foram conduzidos dois experimentos sequenciados, seguidos ao da cultura antecessora (aveia preta), ou seja, o milho consorciado com capim- Marandu e do feijão de inverno. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 5 x 2, sendo cinco doses de P2O5 (0; 30; 60; 120 e 240 kg ha-1 de P2O5) aplicados na semeadura da aveia e dois tratamentos de inoculação de sementes com A. brasilense (com e sem), aplicados nas sementes de aveia e de milho, com quatro repetições. Os atributos avaliados foram: fertilidade do solo, colonização radicular (COL) ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Estima-se que 60 a 70% do carvão ROM (run of mine) de Santa Catarina é descartado em módulos de rejeitos. Para mitigar o impacto ambiental decorrente deste armazenamento, cabe o manejo do rejeito integrando-o à paisagem através da implantação de cobertura vegetal. Neste sentido, este trabalho teve por objetivo propor a produção de solo a partir de rejeito de carvão mineral. Esse solo é passível de ser empregado na própria recuperação de áreas degradadas, evitando a extração de solo em áreas de empréstimo. O método consistiu na coleta e caracterização de rejeito de carvão (substrato), escórias e calcário (materiais alcalinos) e de lodo de estação de tratamento de esgoto (fonte de carbono orgânico, nitrogênio e fósforo). O rejeito foi beneficiado em meio denso para retirada de material carbonoso como flutuado na densidade de 2,2 e de material pirítico como afundado na densidade de 2,6; seguido de britagem e moagem para granulometria inferior a 2,0 mm. Escórias de aciaria, decorrentes da produção de aços especiais e aço ao carbono, foram britadas, moídas para granulometria inferior a 2,0 mm e utilizadas separadamente. O calcário já é comercializado abaixo de 2,0 mm não necessitando processamento extra. Lodo de ETE foi submetido a processo térmico, para desinfecção e secagem, destorroado também abaixo de 2,0 mm constituindo um biossólido. Adotou-se solo de área de empréstimo como material de controle. Estudos de crescimento vegetal foram conduzidos em um modelo experimental fatorial (dezesseis tratamentos implantados em triplicata): substrato principal (rejeito de carvão ou solo de área de empréstimo), misturado ou não a lodo de ETE, misturados ou não, separadamente, a três fontes de alcalinidade (escória de aço especial, escória de aços carbono e carbonato de cálcio). Os tratamentos com rejeito receberam cinzas de casca de arroz como condicionador físico. Os tratamentos foram dispostos em vasos, semeados com Avena strigosa (Aveia Preta), caracterizados e monitorados considerando-se parâmetros químicos (pH, macro e micro nutrientes), físicos (porosidade, densidade, capacidade de campo e condutividade elétrica) e ambientais (metais ambientalmente disponíveis). A Aveia Preta foi colhida próximo ao encerramento de seu ciclo. O material vegetal produzido foi pesado e analisado em termos de nutrientes e metais. Os resultados mostram que a mistura de rejeito da mineração de carvão (0,8% enxofre total) com a cinza de casca de arroz, concomitantemente a fonte de alcalinidade (escória ou calcário) e material orgânico (biossólido), resultou em um solo com propriedades químicas adequadas ao crescimento da Aveia Preta. Análises de tecido vegetal mostraram valores de macro e micronutrientes dentro dos padrões estabelecidos para esta espécie. A combinação rejeito de carvão dessulfurizado/cinza de casca de arroz/escória de aciaria/lodo configura-se como uma alternativa à disposição dos mesmos em módulos de rejeito e aterros. O uso de escórias de aciaria mostra-se uma alternativa viável ao calcário para neutralização de rejeito de carvão nas condições do experimento. Ainda que as escórias de aciaria, e em especial a escória de aço especial, tenham incluído cromo ao sistema solo-planta, as condições edáficas favoreceram o crescimento da Aveia Preta, denotando pouco efeito do mesmo no crescimento vegetal. / It is estimated that 60 to 70% of South Brazilian run of mine (ROM) coal is discharged into refuse piles as coal waste. In order to mitigate the environmental impact caused by storage, coal waste management is necessary through its integration into the landscape by the establishment of a vegetational cover. Because of this, the objective of this study was to propose the production of a soil from coal waste. This soil could be used in restoration itself, avoiding the extraction of soil from borrow areas. Methodology included sample collection and characterization of coal waste (main material), steel slag and agricultural lime (alkaline materials), and sewage sludge from a waste water treatment plant (organic carbon, nitrogen and phosphorous sources). Coal waste beneficiation used dense medium gravity separation to remove carbonaceous material that was floated at a density of 2.2 and pyritic material that sank at a density of 2.6, followed by blasting and milling to a particle size smaller than 2.0 mm. Steel slag derived, from special and carbon steel mills, were blasted, milled to particle size smaller than 2.0 mm and used separately. Commercial agricultural lime has a particle size smaller than 2.0 mm and did not need further processing. Sewage sludge from an urban waste water treatment plant was submitted to a thermal process for disinfection and drying, clods were broken to less than 2.0 mm rendering it into a biosolid. Soil from a borrow area was used as a control. Growth vegetation studies were conducted in a factorial delineation (sixteen treatments, all in triplicate): main substrate (coal waste or borrow area soil), main substrate mixed or unmixed with sewage sludge, than each combined with three sources of alkalinity (special steel slag, carbon steel slag and agricultural lime), or a non-alkaline treatment. Treatments composed of coal waste were mixed with rice husk ash to act as a physical soil amendment. All treatments were put in vessels and sown with Avena strigosa (Black Oat), characterized and monitored by chemical (pH, macro and micronutrients), physical (porosity, density, field capacity and electric conductivity), and environmental (readily available metals) parameters. Black Oat was harvested close to the end of its biological cycle. Plant tissue produced was weighed and analyzed for nutrients and metals. Results show that a mixture of coal waste (0.8% total sulfur) with rice husk ash combined concomitantly with a source of alkalinity (steel slag or agricultural lime) and organic material (biosolid) produced a fabricated soil with chemical properties adequate for the growth of Black Oat. Plant material showed that macro and micronutrient values were in agreement with standards established for this species. The combination - dessulfurized coal waste/rice husk ash/steel slag/sewage sludge could serve as an alternative to their disposal in refuse piles and landfills. The use of steel slag was shown to be a feasible alternative to agricultural lime to neutralize coal waste under these experimental conditions. Even though steel slag, especially special slag, added chromium to the soil-plant system, edafic conditions favored Black Oat growth which indicates a minor effect of the chromium present in the soils.

Estima-se que 60 a 70% do carvão ROM (run of mine) de Santa Catarina é descartado em módulos de rejeitos. Para mitigar o impacto ambiental decorrente deste armazenamento, cabe o manejo do rejeito integrando-o à paisagem através da implantação de cobertura vegetal. Neste sentido, este trabalho teve por objetivo propor a produção de solo a partir de rejeito de carvão mineral. Esse solo é passível de ser empregado na própria recuperação de áreas degradadas, evitando a extração de solo em áreas de empréstimo. O método consistiu na coleta e caracterização de rejeito de carvão (substrato), escórias e calcário (materiais alcalinos) e de lodo de estação de tratamento de esgoto (fonte de carbono orgânico, nitrogênio e fósforo). O rejeito foi beneficiado em meio denso para retirada de material carbonoso como flutuado na densidade de 2,2 e de material pirítico como afundado na densidade de 2,6; seguido de britagem e moagem para granulometria inferior a 2,0 mm. Escórias de aciaria, decorrentes da produção de aços especiais e aço ao carbono, foram britadas, moídas para granulometria inferior a 2,0 mm e utilizadas separadamente. O calcário já é comercializado abaixo de 2,0 mm não necessitando processamento extra. Lodo de ETE foi submetido a processo térmico, para desinfecção e secagem, destorroado também abaixo de 2,0 mm constituindo um biossólido. Adotou-se solo de área de empréstimo como material de controle. Estudos de crescimento vegetal foram conduzidos em um modelo experimental fatorial (dezesseis tratamentos implantados em triplicata): substrato principal (rejeito de carvão ou solo de área de empréstimo), misturado ou não a lodo de ETE, misturados ou não, separadamente, a três fontes de alcalinidade (escória de aço especial, escória de aços carbono e carbonato de cálcio). Os tratamentos com rejeito receberam cinzas de casca de arroz como condicionador físico. Os tratamentos foram dispostos em vasos, semeados com Avena strigosa (Aveia Preta), caracterizados e monitorados considerando-se parâmetros químicos (pH, macro e micro nutrientes), físicos (porosidade, densidade, capacidade de campo e condutividade elétrica) e ambientais (metais ambientalmente disponíveis). A Aveia Preta foi colhida próximo ao encerramento de seu ciclo. O material vegetal produzido foi pesado e analisado em termos de nutrientes e metais. Os resultados mostram que a mistura de rejeito da mineração de carvão (0,8% enxofre total) com a cinza de casca de arroz, concomitantemente a fonte de alcalinidade (escória ou calcário) e material orgânico (biossólido), resultou em um solo com propriedades químicas adequadas ao crescimento da Aveia Preta. Análises de tecido vegetal mostraram valores de macro e micronutrientes dentro dos padrões estabelecidos para esta espécie. A combinação rejeito de carvão dessulfurizado/cinza de casca de arroz/escória de aciaria/lodo configura-se como uma alternativa à disposição dos mesmos em módulos de rejeito e aterros. O uso de escórias de aciaria mostra-se uma alternativa viável ao calcário para neutralização de rejeito de carvão nas condições do experimento. Ainda que as escórias de aciaria, e em especial a escória de aço especial, tenham incluído cromo ao sistema solo-planta, as condições edáficas favoreceram o crescimento da Aveia Preta, denotando pouco efeito do mesmo no crescimento vegetal. / It is estimated that 60 to 70% of South Brazilian run of mine (ROM) coal is discharged into refuse piles as coal waste. In order to mitigate the environmental impact caused by storage, coal waste management is necessary through its integration into the landscape by the establishment of a vegetational cover. Because of this, the objective of this study was to propose the production of a soil from coal waste. This soil could be used in restoration itself, avoiding the extraction of soil from borrow areas. Methodology included sample collection and characterization of coal waste (main material), steel slag and agricultural lime (alkaline materials), and sewage sludge from a waste water treatment plant (organic carbon, nitrogen and phosphorous sources). Coal waste beneficiation used dense medium gravity separation to remove carbonaceous material that was floated at a density of 2.2 and pyritic material that sank at a density of 2.6, followed by blasting and milling to a particle size smaller than 2.0 mm. Steel slag derived, from special and carbon steel mills, were blasted, milled to particle size smaller than 2.0 mm and used separately. Commercial agricultural lime has a particle size smaller than 2.0 mm and did not need further processing. Sewage sludge from an urban waste water treatment plant was submitted to a thermal process for disinfection and drying, clods were broken to less than 2.0 mm rendering it into a biosolid. Soil from a borrow area was used as a control. Growth vegetation studies were conducted in a factorial delineation (sixteen treatments, all in triplicate): main substrate (coal waste or borrow area soil), main substrate mixed or unmixed with sewage sludge, than each combined with three sources of alkalinity (special steel slag, carbon steel slag and agricultural lime), or a non-alkaline treatment. Treatments composed of coal waste were mixed with rice husk ash to act as a physical soil amendment. All treatments were put in vessels and sown with Avena strigosa (Black Oat), characterized and monitored by chemical (pH, macro and micronutrients), physical (porosity, density, field capacity and electric conductivity), and environmental (readily available metals) parameters. Black Oat was harvested close to the end of its biological cycle. Plant tissue produced was weighed and analyzed for nutrients and metals. Results show that a mixture of coal waste (0.8% total sulfur) with rice husk ash combined concomitantly with a source of alkalinity (steel slag or agricultural lime) and organic material (biosolid) produced a fabricated soil with chemical properties adequate for the growth of Black Oat. Plant material showed that macro and micronutrient values were in agreement with standards established for this species. The combination - dessulfurized coal waste/rice husk ash/steel slag/sewage sludge could serve as an alternative to their disposal in refuse piles and landfills. The use of steel slag was shown to be a feasible alternative to agricultural lime to neutralize coal waste under these experimental conditions. Even though steel slag, especially special slag, added chromium to the soil-plant system, edafic conditions favored Black Oat growth which indicates a minor effect of the chromium present in the soils.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Naciele_Marini.pdf: 4897787 bytes, checksum: b4cb85b073ad97b98113412c4997e26f (MD5) Previous issue date: 2009-08-05 / The white oat crop (Avena sativa L.) has become an important player in the winter cropping system in Southern Brazil and is pointed out as the major alternative for wheat farmers in cropping rotation. Lowland soils of Southern Brazil represent an area of about 5.4 million hectares which are almost exclusively cultivated with rice as a summer crop. The development and yield of other species is harmed by low drainage conditions and lack of oxygen in the soil. Therefore, there is a need to provide alternative crops for winter cultivation in these regions, such as oat cultivars with high adaptation to this environment and, at the same time, with ability to maintain a high grain yield potential. Thus, the goal of this work was to investigate the response of oat cultivars from different breeding programs regarding the tolerance and sensitivity to flooding. Morph physiological characters were measured in order to screen genotypes and to select potential parents for crossing blocks. Forty oat genotypes were subjected to different flooding alternated with draining periods on the greenhouse. The experimental design adopted was random blocks, with three replications, where each observation unit consisted of a pot containing three plants. The results indicate the presence of genetic variability for the character flooding tolerance on greenhouse conditions. Under flooding conditions, the genotypes URS20 UPFA23 and UPF15 displayed better performances in the first year of the experiment, de ting that they are more tolerant to stress by flooding. While in the second year the genotypes UFRGS19, UFRGS037382 and ALBASUL obtained the best performance. Showing great sensitivity to stress during the two years of the experiment are the genotypes UPFA20, UFRGS0171 and UPF94H100, these genotypes could be used to form blocks of crosses.These genotypes could be used to form a mapping population and to perform additional genetic studies. / A cultura da aveia branca (Avena sativa L.) tem assumido importante papel como cultivo de estação fria no sistema de produção do sul do Brasil e é apontada como uma das alternativas para o cultivo de inverno, em rotação de cultivo com o trigo. Os solos de várzea ou solos hidromórficos do sul do Brasil representam uma área aproximada de 5,4 milhões de hectares, destinados quase que exclusivamente para o cultivo do arroz. O desenvolvimento e a produção de outras espécies são prejudicados devido à falta de oxigênio livre no solo. Portanto há necessidade de fornecer a esses ambientes, novas alternativas de cultivos como, cultivares de aveia branca que apresentem elevada adaptação nestas condições de cultivo, e, ao mesmo tempo, com capacidade de manter elevado potencial de rendimento de grãos. Desta forma, o objetivo geral deste trabalho foi verificar a possibilidade de caracterizar genótipos de aveia branca quanto à tolerância e sensibilidade ao estresse por inundação do solo com base em caracteres morfológicos, a fim de propiciar indicações de cultivo de cultivares tolerantes para ambientes de terras baixas ou mesmo selecionar genótipos para comporem blocos de cruzamentos. Para este fim, 40 genótipos de aveia branca foram submetidos a diferentes períodos de inundação intercalados com drenagem em casa de vegetação. O delineamento experimental adotado foi em blocos ao acaso, com três repetições, onde cada unidade de observação foi composta por um recipiente contendo três plantas. Os resultados indicam que é possível a detecção de variabilidade genética para o caráter tolerância ao alagamento em casa de vegetação. Em condições de alagamento do solo, os genótipos URS20, UPFA23 e UPF15 apresentaram melhor desempenho no primeiro ano do experimento, demonstrando serem os mais tolerantes ao estresse por inundação. Enquanto que no segundo ano os genótipos UFRGS19, UFRGS037382 e ALBASUL obtiveram o melhor desempenho. Demonstraram maior sensibilidade ao estresse durante os dois anos de experimento estão os genótipos UPFA20, UFRGS0171 e UPF94H100 sugerindo estes genótipos como possíveis genitores para comporem blocos de cruzamentos.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_fabiana_fonseca_santos.PDF: 358501 bytes, checksum: 566ce94854cb74cc7a2d26d876462a45 (MD5) Previous issue date: 2010-08-17 / The understanding of the genetic structure of the oat species can be obtained with the use of microsatellite molecular markers which represent powerful tools in the investigation of genetic parameters. This study aimed to search the identification and characterization of microsatellite markers occurrence in oat through bioinformatics, describing the possible role of individual genes based on the genome of rice and Arabidopsis thaliana. For the development and validation of EST (Expressed Sequence Tags) primers, sequences were obtained from a public database. A total of 7632 oat contigs were obtained after eliminating the redundancy. To characterize SSR (simple sequence repeats) loci, the SSRLocator program was used. For the design of primers, the module containing the program Primer3 was used. A total of 58 primers were found, from which ten were selected for validation by polymerase chain reaction. Ten genotypes were used to assess polymorphism detection ability of primers. Polymorphism was observed in 80% of primers, whereas the rest showed monomorphic bands. The high genetic diversity revealed by microsatellite markers in this study may reflect a high genetic diversity within the germplasm of Avena sativa. / O conhecimento da estrutura genética de diversas espécies de aveia pode ser obtido com o uso de marcadores moleculares microssatélites, os quais representam poderosa ferramenta na averiguação de parâmetros genéticos. Este trabalho teve como objetivo buscar a identificação e a caracterização da ocorrência de marcadores microssatélites em aveia através da bioinformática, descrevendo a possível função de cada um dos genes, com base no genoma do arroz e da Arabidopsis thaliana. Visando o desenvolvimento e a validação de primers, foram obtidos a partir de um banco de dados público de EST (Expressed Sequence Tag) de aveia um total de 7.632 contigs que tiveram eliminada sua redundância, e para caracterização de locos SSR (Simple Sequence Repeat) foi utilizado o programa SSRLocator. Para o desenho de iniciadores foi utilizado no SSRLocator o módulo contendo o programa Primer3 sendo encontrados 58 primers, dos quais dez foram selecionados para a validação através da reação em cadeia da polimerase. Dez genótipos de aveia foram avaliados quanto ao nível de polimorfismo. Foi verificado polimorfismo em 80% dos primers, sendo que, o restante apresentou bandas monomórficas. A alta diversidade gênica revelada pelos marcadores microssatélites neste estudo possivelmente reflete uma alta diversidade genética dentro do germoplasma de Avena sativa.

Memoria para optar al Título Profesional de Ingeniero Agrónomo Mención: Producción Animal

El presente estudio tuvo por objetivo rehabilitar un suelo degradado debido a la extracción de áridos, teniendo como hipótesis que la acción conjunta de residuos orgánicos en el sustrato edáfico aumenta la productividad de un suelo sometido a extracción del subsuelo. Por lo tanto, se planteó evaluar dos residuos orgánicos, uno correspondiente a la producción de aceite de oliva (alperujo) y el otro proveniente del procesamiento de algas para la extracción de fitovigorizantes. Se utilizaron distintas mezclas en volumen de estos residuos (0 – 25 – 50 – 75 – 100%) más un testigo. En un suelo areno francoso (Serie Rinconada de Lo Vial), se aplicaron dosis de 7,5 y 15 Mg ha-1 de las mezclas en macetas de 1,8 L, estableciendo un cultivo de Avena sativa L. con un diseño factorial de 6 × 2 (mezclas y dosis respectivamente) con 4 repeticiones. Se evaluaron parámetros de la planta (cantidad de semillas germinadas, cantidad de macollas por maceta, producción de biomasa seca) y algunos parámetros físicos de suelo (retención de agua, densidad aparente y densidad real) trascurridos tres meses desde el acondicionamiento. Los resultados obtenidos en suelos sometidos a extracción de áridos y acondicionados con materia orgánica, indican que mejora la retención de agua y disminuye la densidad aparente del suelo. La mayor producción de biomasa se obtiene con la aplicación de enmiendas con contenido de algas superior a 75% en el volumen, en cambio las mezclas con mayor cantidad de alperujo en su composición (mayor al 75% del volumen) se observa una producción de biomasa menor que la obtenida con el testigo sin enmienda, aunque sin diferencias estadísticas significativas con respecto a éste. La aplicación de residuos orgánicos no siempre resulta en un aumento de la productividad de los suelos degradados, dependiendo en gran medida de la estabilidad de los residuos y la dosis de aplicación.