Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2345574 bytes, checksum: f50ccd341e0c58d0887d9e2f705c1bb4 (MD5) Previous issue date: 2013-06-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The purpose of this study was to evaluate the effect of magnesium dose (Mg) on morphological characteristics of the plant and production of potato tubercles in three cropping systems. Furthermore, this study aimed to select potential indices for the indirect diagnosis of the Mg state of the plant and for the prognosis of yield of basic seed potato tubercles. Each cropping system composed an experiment. At first, the treatments consisted of five doses of MgSO4 (0,0; 1,8; 3,6; 5,4 and 7.2 g dm-3) applied in organic substrate, in which were added the other nutrients, except nitrogen. The second experiment was identical to the previous, except that nitrogen was added to the substrate. In the third experiment, five doses of Mg (0,0; 0,625; 1,25; 2,5 and 5,0 mmol L-1) were tested in circulating and closed hydroponic system, in sand. The experiments were installed in a greenhouse, at the Plant Science Department at Federal University of Viçosa, simultaneously, in the period from 04/03/2012 to 06/25/2012. In experiments 1 and 2, it was used a commercial minitubercle of basic category, Ágata cultivar, as a propagating material. The plants were grown in pots of 3 dm3 containing commercial organic substrate. In experiment 3, it was used the sprout of Ágata cultivar as a propagating material. The plants were grown in pots of 8 dm3 containing washed sand, being the nutrients provided through nutrient solution. At 21 days after emergence (DAE), in the three experiments, the following characteristics were evaluated: plant height (PH), number of stems (NS), number of leaves (NL), fresh stems mass (FSM), fresh leaves mass (FLM), fresh root mass (FRM), dry stem mass (DSM), dry leaves mass (DLM), dry root mass (RDM), fourth leaf thickness (LT), fourth leaf length (LL), fourth leaf width (LW), number of leaflets of the fourth leaf (NLL), leaf area of the fourth leaf (LA), mass of fourth fresh leaf (FLM), mass of fourth dry leaf (DLM), numerical index (NI), nitrogen balance index (NBI), chlorophyll index (CHI), flavonols index (FLI), SPAD index (SPAD), N content in the fourth leaf (NC), Mg content in the fourth leaf (MgC). At 35 DAE, in the experiment in hydroponics, the following characteristics were evaluated: plant height (PH), number of leaves (NL), number of stems (NS), SPAD index (SPAD), nitrogen balance index (NBI) chlorophyll index (CHI) and flavonols index(FLI). The data were submitted to analysis of variance, regression and correlation. At 21 DAE, it was not observed visual symptoms of deficiency or excess Mg in plants, in the three experiments. Except the Mg content in the dry matter of the fourth leaf (MgC), any other characteristic evaluated at 21 DAE showed response to Mg dose in the three experiments. The doses that provided the highest production of tubercles, in units per plant, in the experiments 1, 2 and 3 were, respectively, 0,0; 7,2; g dm-3 of MgSO4 and 0.96 mmol L-1 of Mg2+ . With these doses, the Mg contents in the fourth leaf of dry matter were 2,02; 2,44 and 1,10 dag kg-1, respectively. The indices for indirect diagnosis state of Mg of plant depend on the cropping system utilized. It was not possible to determine any index, common to all three experiments, able to predict the production of tubercles in units per plant. / O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de dose de magnésio (Mg) sobre características morfológicas da planta e produção de tubérculos de batata em três sistemas de cultivo. Adicionalmente, objetivou-se selecionar possíveis índices para o diagnóstico indireto do estado de Mg da planta e para o prognóstico da produtividade de tubérculos de batata semente básica. Cada sistema de cultivo constituiu um experimento. No primeiro, os tratamentos foram constituídos de cinco doses de MgSO4 (0,0; 1,8; 3,6; 5,4 e 7,2 g dm-3) aplicadas em substrato orgânico, no qual foram acrescentados os demais nutrientes, exceto o nitrogênio. O segundo experimento foi idêntico ao anterior, exceto que nitrogênio foi acrescentado ao substrato. No terceiro experimento, foram testadas cinco doses de Mg (0,0; 0,625; 1,25; 2,5 e 5,0 mmol L-1), em sistema hidropônico circulante e fechado, em areia. Os experimentos foram instalados em ambiente protegido, no Departamento de Fitotecnia na Universidade Federal de Viçosa, simultaneamente, no período de 03/04/2012 a 25/06/2012. Nos experimentos 1 e 2, utilizou-se minitubérculo comercial de categoria básica, cultivar Ágata, como material de propagação. As plantas foram cultivadas em vasos de 3 dm3 , contendo substrato orgânico comercial. No experimento 3, utilizou-se broto da cultivar Ágata como material propagativo. As plantas foram cultivadas em vasos de 8 dm3 contendo areia lavada, sendo os nutrientes fornecidos via solução nutritiva. Aos 21 dias após a emergência (DAE), foram avaliadas, nos três experimentos, as características: altura de planta (APL), número de hastes (NHA), número de folhas (NFO), massa de hastes frescas (MFH), massa de folhas frescas (MFF), massa de raiz fresca (MFR), massa de haste seca (MSH), massa de folhas secas (MSF), massa de raiz seca (MSR), espessura da quarta folha (EQF), comprimento da quarta folha (CQF), largura da quarta folha (LQF), número de folíolos da quarta folha (NFQF), área foliar da quarta folha (AF), massa da quarta folha fresca (MFQF), massa da quarta folha seca (MSQF), índice numérico (IN), índice de balanço de nitrogênio (IBN), índice de clorofila (ICH), índice de flavonóis (IFL), índice SPAD (SPAD), teor de N na quarta folha (TN), teor de Mg na quarta folha (TMg). Aos 35 DAE, foram avaliadas, no experimento em hidroponia, as características: altura de planta (APL), número de folhas (NFO), número de hastes (NHA), índice SPAD (SPAD), índice de balanço de nitrogênio (IBN), índice de clorofila (ICH), e índice de flavonóis (IFL). Os dados foram submetidos à análise de variância, regressão e correlação. Não foram observados, aos 21 DAE, sintomas visuais de deficiência ou de excesso de Mg nas plantas, nos três experimentos. Exceto o teor de Mg na matéria seca da quarta folha (TMg), nenhuma outra característica avaliada aos 21 DAE apresentou resposta à dose de Mg, nos três experimentos. As doses que proporcionaram a maior produção de tubérculos, em unidade por planta, nos experimentos 1, 2 e 3 foram, respectivamente, 7,2; 0,0; g dm-3 de MgSO4 e 0,96 mmol L-1 de Mg2+. Com essas doses, os teores de Mg na matéria seca da quarta folha foram 2,02; 2,44 e 1,10 dag kg-1, respectivamente. Os índices de diagnostico indireto do estado de Mg da planta dependem do sistema de cultivo utilizado. Não foi possível determinar nenhum índice, comum aos três experimentos, capaz de prognosticar a produção de tubérculos em unidade por planta.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:39:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1517562 bytes, checksum: b53601808a4fd1550697a44b90cc133b (MD5) Previous issue date: 2013-08-12 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The purpose of this study was to characterize the effect of potassium doses (K) on diagnosis indices of the nitrogen state (N) of potato plants in two production systems: pots containing organic substrate and hydroponic system of three phases. Furthermore, this study aimed to determine the critical content of K in the dry matter of the reference leaf (fourth leaf) and quantify the optimal dose of K for the production of minitubercles of the basic seed in both production systems. The systems consisted of planting minitubercles from Ágata cultivar, basic category G0 and type VI in pots containing 3 dm3 of organic substrate BioPlant® Silver serie and minitubercle planting in pots with a capacity of 8.5 L containing washed sand over a layer of 5-7 cm of expanded clay, in hydroponic system. Each system was an experiment. The treatments in pot containing organic substrate consisted of 5 doses of KCl (0; 660; 1320; 1980 and 2640 mg dm-3) and in the hydroponic system the treatments were 5 doses of K (0; 2.5; 5.0; 7.5 and 10.0 mmol L-1). In the system where the organic substrate was used, 20% of N and K doses were applied in the pre-planting and the remaining 80% were divided in 15 equal parts and applied daily, by way of irrigation water from the emergency of plants. In the hydroponic system, the nutrient solution containing the treatments and other nutrients were provided daily since the emergence of plants and the sources utilized were KCl and KNO3. Both experiments were installed in a greenhouse. In the experiment in organic substrate, the determinations made in the fourth leaf at 21 days after the emergence (DAE), the dose of K influenced the nitrogen balance index (NBI), number of leaflets (NL), leaf area (LA), masses of fresh matter (FW) and dry matter (DM). In the experiment in hydroponic system, the indices in the fourth leaf influenced by dose of K were: SPAD, chlorophyll (CHL), NBI, NL, length (L), width (W), fresh mass (FW) and dry matter (DM) and N-NO3 content in petiole sap. In both experiments, at the determination performed in the fourth leaf at 21 DAE, the dose of K did not influence the N content in the dry matter. On this date, the optimal K content in the dry matter of the fourth leaf was 6.62 and 6.17 dag kg-1 for systems in pots with organic and hydroponic substrate, respectively. In both experiments, there was a dose effect of K on the number and mass of the matter of fresh tubercles. In the experiment in pot containing organic substrate, the maximum value of tubercles number was 15.95 and the mass of fresh tubercles per plant was 301.9 g, obtained with the dose 0 mg dm-3 KCl. In the hydroponic systems, the maximum yield per plant was 48.41 tubercles obtained with 6.15 mmol L-1 of K and maximum mass of fresh matter was 646.6 g/plant, obtained with 6.13 mmol L-1 of K. / O objetivo do trabalho foi caracterizar o efeito de doses de potássio (K) sobre índices de diagnóstico do estado de nitrogênio (N) de plantas de batata em dois sistemas de produção: vasos contendo substrato orgânico e sistema hidropônico de três fases. Adicionalmente, objetivou-se determinar o teor crítico de K na matéria seca da folha de referência (quarta folha) e quantificar a dose ótima de K para a produção de minitubérculos de batata semente-básica nos dois sistemas de produção. Os sistemas constituíram do plantio de minitubérculos da cultivar Ágata, categoria básica G0 e tipo VI, em vasos contendo 3 dm3 do substrato orgânico BioPlant®, série Prata e do plantio de minitubérculos em vasos com capacidade para 8,5L contendo areia lavada sobre uma camada de 5 - 7 cm de argila expandida, em sistema hidropônico. Cada sistema foi um experimento. Os tratamentos em vaso contendo substrato orgânico foram constituídos por 5 doses de KCl (0; 660; 1320; 1980 e 2640 mg dm-3) e no sistema hidropônico os tratamentos foram 5 doses de K (0; 2,5; 5,0; 7,5 e 10,0 mmol L-1). No sistema onde foi utilizado o substrato orgânico, 20% das doses de N e K foram aplicadas em pré-plantio e os 80% restante foram divididas em 15 partes iguais e aplicadas diariamente, via água de irrigação a partir da emergência das plantas. No sistema hidropônico, a solução nutritiva contendo os tratamentos e os demais nutrientes foi fornecida diariamente desde a emergência das plantas e as fontes utilizadas foram KCl e KNO3. Os dois experimentos foram instalados em casa de vegetação. No experimento em substrato orgânico, nas determinações efetuadas na quarta folha, aos 21 dias após a emergência (DAE), a dose de K influenciou o índice de balanço de nitrogênio (NBI), número de folíolos (NFo), área foliar (AF), massas das matérias fresca (MF) e seca (MS). No experimento em sistema hidropônico, os índices na quarta folha influenciados por dose de K foram: SPAD, clorofila (CHL), NBI, NFo, comprimento (C), largura (L), massa da matéria fresca (MF) e seca (MS) e o teor de N-NO3 na seiva do pecíolo. Em ambos os experimentos, na determinação efetuada na quarta folha, aos 21 DAE, a dose de K não influenciou o teor de N na matéria seca. Nesta data, o teor ótimo de K na matéria seca da quarta folha foi 6,62 e 6,17 dag kg-1 para os sistemas em vasos com substrato orgânico e hidropônico, respectivamente. Em ambos os experimentos, houve efeito de dose de K sobre o número e massa da matéria de tubérculos frescos. No experimento em vaso contendo substrato orgânico, o valor máximo do número de tubérculos foi 15,95 e da massa de tubérculos frescos por planta foi 301,9 g, obtidos com a dose 0 mg dm-3 de KCl. No sistema hidropônico, a máxima produtividade por planta foi 48,41 tubérculos obtida com 6,15 mmol L-1 de K e a máxima massa da matéria fresca de tubérculos foi 646,6 g/planta, obtida com 6,13 mmol L-1 de K.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The potato plant is highly demanding regarding the presence of phosphorus (P) readily available in soil solution. To achieve high yields of tubers, large applications of phosphate fertilizers are made, which consequently reduce the sustainability of the potato chain and cause possible environmental contamination. Therefore, it is necessary to improve the management of fertilizer use and develop potato clones that have high yield and quality, even in limiting conditions of P. In order to identify efficient clones in P acquisition and use, this study aimed to characterize the physiological aspects of potato clones under different levels of P availability and production systems available. In the first experiment, the Asterix, Atlantic, SMIC 148-A and SMINIA 793101-3 clones from micropropagated plants were grown in soilless system under low and high P level (2.32 and 23.2 mg P L-1) during the spring and autumn seasons of Rio Grande do Sul state. In the P utilization efficiency, we found that the potato clones differ between the spring and autumn season of Rio Grande in soilless culture system with the use of sand as substrate. Furthermore, we also compared the P efficiency of these clones between soilless system and field cultivation under low and high P level (70 and 560 kg P2O5 ha-1) in the spring crop. We observed that each clone responds differently to cultivation systems used as nutritional efficiency to P, and the closed cultivation soilless system with use of sand as substrate overestimates the responses of potato clones in relation to P availability. Nevertheless, we sought to differentiate micropropagated potato plants of plants produced from minitubers as nutritional efficiency to P in closed cultivation soilless system with use of sand as substrate under high and low P level again. The data suggest that the propagative origin of the potato plants interferes, in the biomass ratio between root and shoot, and in the harvest index and P utilization efficiency for all clones. The Asterix, Atlantic and SMIC 148-A clones suffer interference of the type of propagation material in use efficiency and P response, while the SMINIA 793101-3 clone is P efficient in the use of nonresponsive in fresh mass production and tubers total dry mass, regardless of propagativa type of the plants. Furthermore, the clones were also evaluated with plants from tubers when grown in pots with soil as substrate in low and high P level (0.025 and 0.11g kg-1) in a greenhouse, we observed based on the total dry mass, the SMIC 148-A and SMINIA 793101- 3 clones are efficient in the use of P, while Atlantic and SMINIA 793101-3 are responsive to the increase of P. / A planta de batata é altamente exigente quanto à presença de fósforo (P) prontamente disponível na solução do solo. Para atingir altas produções de tubérculos são feitas grandes aplicações de adubos fosfatados, reduzindo assim, a sustentabilidade da cadeia produtiva da batata, além de causar uma possível contaminação ambiental. Portanto, é preciso melhorar a gestão do uso dos fertilizantes e desenvolver clones de batata que tenham alto rendimento e qualidade, mesmo em condições limitantes de P. Este trabalho teve por objetivo caracterizar aspectos fisiológicos de clones de batata submetidos a diferentes níveis de disponibilidade de P e sistemas de produção disponíveis para identificar clones eficientes na aquisição e no uso do P. No primeiro experimento os clones Asterix, Atlantic, SMIC 148-A e SMINIA 793101-3 provenientes de plantas micropropagadas foram cultivados em sistema fechado fora do solo sob baixo e alto nível de P (2,32 e 23,2 mg P L-1) durante a primavera e o outono do Rio Grande do Sul. Verificou-se que os clones de batata diferem quanto à eficiência de utilização do P entre os cultivos de primavera e outono do Rio Grande do Sul em sistema de cultivo sem solo com o uso de areia como substrato. Em outro momento, avaliou-se a eficiência ao P desses clones no cultivo fora do solo e à campo sob baixo e alto nível de P (70 e 560 kg P2O5 ha-1) na safra de primavera. Observou-se que cada clone responde de uma maneira diferente aos sistemas de cultivo utilizados quanto a eficiência nutricional ao P, sendo que o sistema fechado de cultivo fora do solo com o uso de areia como substrato superestima as respostas dos clones de batata em relação à disponibilidade de P. Ainda, buscou-se diferenciar plantas de batata micropropagadas de plantas produzidas a partir de minitubérculos quanto a eficiência nutricional ao P em sistema de cultivo fechado fora do solo com o uso de areia como substrato novamente sob alto e baixo nível de P. Os dados sugerem que a origem propagativa de plantas de batata interfere, tanto na relação de biomassa entre raiz e parte aérea, quanto no índice de colheita e na eficiência de utilização do P para todos os clones. Os clones Asterix, Atlantic e SMIC 148-A sofrem interferência do tipo do material propagativo na eficiência de uso e resposta ao P, enquanto o clone SMINIA 793101-3 é eficiente no uso e não responsivo ao P na produção de massa fresca de tubérculos e massa seca total, independente da origem propagativa das plantas. Os clones de batata também foram avaliados a partir de tubérculos em vasos tendo solo como substrato com baixo e alto nível de P (0,025 e 0,11g kg-1) em casa de vegetação, sendo observado com base na produção de massa seca total, que os clones SMIC 148-A e SMINIA 793101-3 são eficientes no uso de P, enquanto que Atlantic e SMINIA 793101-3 são responsivos ao incremento de P.