Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-05-23T13:35:52Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2102316 bytes, checksum: 70e5dae7de6363914f44a000e7a315f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-23T13:35:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2102316 bytes, checksum: 70e5dae7de6363914f44a000e7a315f7 (MD5) Previous issue date: 2016-08-01 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Brasil está entre os principais países em produção e área colhida de banana no mundo, porém, apresenta baixa produtividade. Analisando a série histórica de produtividade de banana no Brasil, observa-se que a produtividade no ano de 1963 era de 14,7 t/ha e manteve praticamente inalterada até 2013 com 14,2 t/ha, demostrando que a produção de banana no país está ocorrendo de forma ineficiente. Em parte, este problema está relacionado a fatores nutricionais relacionados à fertilidade natural dos solos, como também, ao manejo inadequado da adubação. Com base no exposto, objetivou-se aprimorar as recomendações de adubação para a cultura da banana utilizando informações de produtividade, análise química de solo e planta por meio da modelagem. Para atingir este objetivo, foram conduzidos quatro estudos: utilizando diferentes avaliadores estatísticos de qualidade de ajuste e análise de agrupamento na classificação e seleção de modelos para estimar a partição da massa de matéria seca em bananeira (Capítulo 1); estimando e avaliando a partição, conteúdo e exportação de nutrientes, além da eficiência nutricional em bananeira Prata fertirrigada (Capítulo 2); desenvolvendo um método de recomendação de adubação que integra informações da análise química de solo, análise foliar e produtividade (Capítulo 3) e obtendo normas específicas para a diagnose do estado nutricional de bananeira fertirrigada, além de avaliar a variação sazonal do estado nutricional quanto ao grau de balanço e equilíbrio (Capítulo 4). No primeiro estudo, coletou-se em campo dezesseis famílias de bananeira em ponto de colheita, sendo particionadas em planta-mãe (rizoma, pseudocaule, folha, engaço e fruto) e planta-filha (rizoma filha, pseudocaule filha e folha filha). Em seguida, foram gerados modelos de estimativa da massa de matéria seca para os diferentes órgãos da planta. Como resultado constatou-se que a análise gráfica dos resíduos, QMR, Syx%, DMA, R2, AICc e BIC, mostraram-se eficientes na seleção de modelos, e o uso conjunto desses avaliadores contribuíram para melhorar a estimativa na partição de matéria seca em bananeira. No segundo estudo, com os valores da massa de matéria seca dos diferentes órgãos da planta-mãe e planta-filha com os respectivos teores de nutrientes, estimou-se o conteúdo de macro e micronutrientes, partição, exportação e sequência de acúmulo, como também a eficiência nutricional. Observou-se que a bananeira possui um padrão de partição de nutrientes para diferentes rendimentos, ou seja, existe uma “compartimentalização ideal” que promove maiores produtividades. Os nutrientes K e N foram os mais exportados e a planta-filha representa um dreno importante de nutrientes na família no período da colheita. No terceiro estudo, a partir de banco de dados foi realizado o levantamento da produtividade de frutos, análises químicas de solo e folha do primeiro e segundo semestre no período de 2010 a 2015. Relacionou-se a produtividade com teores de matéria orgânica e de macronutrientes (P, K, Ca e Mg) no solo para a obtenção do nível crítico (ncNui), como também os teores foliares com seus respectivos teores no solo, sendo empregado o método do Diagrama de Quadrantes do Relacionamento Planta-Solo (DPQps). Por meio deste estudo, concluiu-se que a análise foliar ajusta de forma satisfatória as doses recomendadas de nutrientes e traz vantagens se incorporada aos modelos de balanço nutricional. Além disso, o método DPQps relacionou de forma mais adequada os teores de N, P, K, Ca, Mg e S na folha diagnóstico da bananeira com os teores de matéria orgânica, P, K, Ca e Mg obtidos na análise química de solo. No quarto estudo, realizou-se a diagnose do estado nutricional a partir de banco de dados contendo 756 resultados de análise química de folha e produtividade no período de 2010 a 2015 com amostras semestrais. Utilizou-se para a diagnose os métodos IBKW, DRIS e PRA, sendo ainda gerados modelos para estimar os teores de nutriente na folha a partir do IBKW e DRIS. Como resultado, constatou- se que o balanço e equilíbrio nutricional variou entre os semestres e foram influenciados pelo regime pluviométrico da região. Os teores ótimos de nutriente na folha estimados pelo IBKW e DRIS apresentaram valores próximos entre si e Ca foi o nutriente mais limitante. / Brazil is among the leading countries in production and harvested area of banana in the world, however, it has a low yield. Analyzing historical series banana yield in Brazil, it is observed that productivity in 1963 was 14.7 t/ha and remained practically unchanged until 2013 at 14.2 t/ha, showing that banana production in the country is taking place inefficiently. In part, this problem is related to nutritional factors related to natural soil fertility and improper management of fertilizing. This study aimed to model fertilizer recommendations for banana using yield parameters and chemical analysis of plant and soil. To achieve this goal, four studies were conducted: using different statistical evaluators setting quality and cluster analysis in classification and selection of models to estimate the mass of the partition of dry matter in banana (Chapter 1); assessing and evaluating the partition, content and export of nutrients, the nutritional efficiency in banana fertigated “Prata” (Chapter 2); developing a method to fertilization recommendation that integrates information from leaf analysis, chemical analysis of soil and yield (Chapter 3) and to achieve specific standards for the diagnosis of the nutritional status of banana fertigated, and to evaluate the seasonal variation of the nutritional status in the degree of balance and equilibrium (Chapter 4). In the first study were collected sixteen families in the field at harvest time, being partitioned into mother-plant (rhizome, pseudostem, leaf, peduncle and fruit) and daughter-plant (daughter rhizome, daughter pseudostem and daughter leaf). Then, models of dry matter mass estimation were generated for the different organs of the plant. Of the parameters waste, QMR, Syx%, DMA, R2, AIC and BIC were efficient in the selection of models, and the joint use of these evaluators contributed to better estimate the mass of the partition of dry matter in banana. In the second study, the values of dry matter of the different organs of the mother-plant and daughter-plant with their nutrient content, estimated the macro and micronutrients, partition, export and accumulation sequence, as well as nutritional efficiency. Banana has a pattern of nutrient partitioning for different yields, with an "ideal compartmentalization" which promotes higher yields. The nutrients K and N were the most exported and daughter-plant represents a major drain of nutrients in the family at harvest time. In the third study, was used a survey of fruit yield, chemical analysis of soil and leaf collected two times year from 2010 to 2015. The yield was correlated with organic matter and macronutrients (P, K, Ca and Mg) in the soil to obtain the critical level (ncNui) as well as the leaf content with their contents in the soil, and to use the method Diagram Quadrants Relationship plant-soil (DPQps). Foliar analysis satisfactorily adjusts recommended doses of nutrients and brings advantages if incorporated into the nutritional balance models. In addition, the method DPQps correlated adequately the levels of N, P, K, Ca, Mg and S in diagnosis of banana leaf with soil organic matter, P, K, Ca and Mg in the chemical analysis of soil. In the fourth study, from a database of 756 results of chemical analysis of leaf and productivity in the period of 2010 to 2015 with samples collected two times year. The methods IBKW, DRIS and PRA were used for diagnosis and from IBKW and DRIS were derived models to estimate the nutrient concentration in leaves. The nutrient balance and equilibrium varied between the semesters and were influenced by the region's rainfall regime. The optimum nutrient contents in the leaf estimated by IBKW and DRIS presented close values among them and Ca was the most limiting nutrient.

A agricultura irrigada, por se tratar do setor produtivo que mais demanda água, tem sofrido continuas pressões para garantir a produção de alimentos com uso eficiente da água. Diante disto, objetivou-se com este trabalho estudar: (i) o efeito de diferentes sistemas de irrigação localizada (microaspersão e gotejamento) sob diferentes configurações na produtividade da bananeira BRS Tropical; (ii) avaliar a distribuição de raízes das plantas irrigadas por esses sistemas; (iii) calcular a eficiência de aplicação de água desses sistemas na cultura da bananeira e (iv) definir o posicionamento de sensores de água no solo para monitoramento da irrigação sob os sistemas considerados. O experimento foi conduzido nos campos experimentais da Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, no qual foram estudados diferentes sistemas de irrigação localizada na cultura da bananeira BRS Tropical. Verificou-se que não houve efeito das diferentes configurações dos sistemas de irrigação por microaspersão nas variáveis de produção da bananeira BRS Tropical, o mesmo ocorrendo com as plantas irrigadas por diferentes configurações de sistemas de gotejamento. Entretanto, a produtividade da bananeira foi maior quando irrigada por sistemas de microaspersão do que por sistemas de gotejamento. A profundidade efetiva das raízes da bananeira irrigada por microaspersão e gotejamento foram 0,5 e 0,3 m, respectivamente, com exceção dos sistemas com gotejadores distribuídos em faixa contínua e com quatro gotejadores por plantas, para os quais se registrou uma profundidade efetiva de 0,25m e 0,6m, respectivamente. Quanto à eficiência de aplicação de água, nos sistemas de microaspersão, para um mesmo volume de água aplicado, na medida em que a uniformidade de distribuição de água dos sistemas aumenta, diminui-se a percolação, aumenta-se a extração de água e a eficiência de aplicação de água torna-se mais elevada. Nos sistemas de gotejamento, o incremento no número de emissores na linha lateral promoveu o crescimento da área de distribuição de raízes no solo em relação a lateral da planta, aumentou as áreas de extração de água, reduziu as perdas por percolação e aumentou a eficiência de aplicação. Na definição do posicionamento de sensores no solo, para a microaspersão, verificou-se que os sensores podem ser localizados na região que compreende a distância do pseudocaule ao emissor de 0,1 m à 0,7 m, 0,1 m à 0,8 m e 0,4 m à 1 m, nos sistemas com um microaspersor de 32 L h-1 para quatro plantas, um microaspersor de 60L h-1 para quatro plantas e um microaspersor de 60L h-1 para duas plantas, respectivamente, sendo a profundidade de instalação limitada em 0,25 m. Nos sistemas de gotejamento, definiu-se que os locais ideais de instalação dos sensores nos sistemas que utilizam dois, quatro e cinco emissores de 4 L h-1 por planta, partindo-se do pseudocaule da bananeira na direção da fileira de planta, às regiões limitadas pelas distâncias horizontais e profundidades de 0,2 m e 0,4 m; 0,5 m e 0,35 m; 0,55 m e 0,35 m, respectivamente. / Irrigated agriculture is the part of the productive section that demands more water, as a consequence, it has been under continuous pressure in order to guarantee food production with efficient water use. This work had as objective, studies about: (i) effects of different trickle irrigation systems (sprayer and drip) configurations on yields of banana cv BRS Tropical; (ii) evaluation of root distribution of plants which were under these systems; (iii) application efficiency of these systems on banana crop and (iv) soil water sensor placement definition for irrigation scheduling of the evaluated systems. The experiment was carried out on the experimental fields of Embrapa Cassava & Tropical Fruits, where studies about different trickle irrigation systems on banana crop were accomplished. There was no effect of the different sprayer or drip irrigation systems configurations on the production variables of banana cv BRS Tropical, however yields of banana irrigated by sprayer were larger than those of banana irrigated by drip. The effective root depth of banana irrigated by sprayer and drip systems were 0.5 and 0.3 m, respectively, except for drip systems with drippers distributed as line source and systems with four drippers per plant. In those cases the effective root depths were 0.25 m and 0.6m, respectively. Concerning water application efficiency and the same volume of water applied for all sprayer systems, the larger the water distribution uniformity, the larger the root water extraction and the water application efficiency and the smaller the deep percolation. The increase of emitters on the lateral lines provided growth of root distribution area and root water extraction area around the plant, reduced deep percolation losses and increased water application efficiency. Concerning definition of sensor placement around plants for sprayer system, it was noticed that sensors may be placed in zones limited by distances between plant and emitter of 0.1 m to 0.7 m, 0.1 m to 0.8 m and 0.4 m to 1 m for systems of one 32 L h-1 sprayer for four plants, one 60 L h- 1 sprayer for four plants and one 60 L h-1 sprayer for two plants, respectively. In all cases, the depth for sensor installation was 0.25 m. In case of drip irrigation systems, the ideal zones for sensor placement for systems that use two, four and five 4 L h-1 emitters per plant were limited by horizontal distances and depths of 0,2 m and 0,4 m; 0,5 m and 0,35 m; 0,55 m and 0,35 m, respectively.

A agricultura irrigada, por se tratar do setor produtivo que mais demanda água, tem sofrido continuas pressões para garantir a produção de alimentos com uso eficiente da água. Diante disto, objetivou-se com este trabalho estudar: (i) o efeito de diferentes sistemas de irrigação localizada (microaspersão e gotejamento) sob diferentes configurações na produtividade da bananeira BRS Tropical; (ii) avaliar a distribuição de raízes das plantas irrigadas por esses sistemas; (iii) calcular a eficiência de aplicação de água desses sistemas na cultura da bananeira e (iv) definir o posicionamento de sensores de água no solo para monitoramento da irrigação sob os sistemas considerados. O experimento foi conduzido nos campos experimentais da Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, no qual foram estudados diferentes sistemas de irrigação localizada na cultura da bananeira BRS Tropical. Verificou-se que não houve efeito das diferentes configurações dos sistemas de irrigação por microaspersão nas variáveis de produção da bananeira BRS Tropical, o mesmo ocorrendo com as plantas irrigadas por diferentes configurações de sistemas de gotejamento. Entretanto, a produtividade da bananeira foi maior quando irrigada por sistemas de microaspersão do que por sistemas de gotejamento. A profundidade efetiva das raízes da bananeira irrigada por microaspersão e gotejamento foram 0,5 e 0,3 m, respectivamente, com exceção dos sistemas com gotejadores distribuídos em faixa contínua e com quatro gotejadores por plantas, para os quais se registrou uma profundidade efetiva de 0,25m e 0,6m, respectivamente. Quanto à eficiência de aplicação de água, nos sistemas de microaspersão, para um mesmo volume de água aplicado, na medida em que a uniformidade de distribuição de água dos sistemas aumenta, diminui-se a percolação, aumenta-se a extração de água e a eficiência de aplicação de água torna-se mais elevada. Nos sistemas de gotejamento, o incremento no número de emissores na linha lateral promoveu o crescimento da área de distribuição de raízes no solo em relação a lateral da planta, aumentou as áreas de extração de água, reduziu as perdas por percolação e aumentou a eficiência de aplicação. Na definição do posicionamento de sensores no solo, para a microaspersão, verificou-se que os sensores podem ser localizados na região que compreende a distância do pseudocaule ao emissor de 0,1 m à 0,7 m, 0,1 m à 0,8 m e 0,4 m à 1 m, nos sistemas com um microaspersor de 32 L h-1 para quatro plantas, um microaspersor de 60L h-1 para quatro plantas e um microaspersor de 60L h-1 para duas plantas, respectivamente, sendo a profundidade de instalação limitada em 0,25 m. Nos sistemas de gotejamento, definiu-se que os locais ideais de instalação dos sensores nos sistemas que utilizam dois, quatro e cinco emissores de 4 L h-1 por planta, partindo-se do pseudocaule da bananeira na direção da fileira de planta, às regiões limitadas pelas distâncias horizontais e profundidades de 0,2 m e 0,4 m; 0,5 m e 0,35 m; 0,55 m e 0,35 m, respectivamente. / Irrigated agriculture is the part of the productive section that demands more water, as a consequence, it has been under continuous pressure in order to guarantee food production with efficient water use. This work had as objective, studies about: (i) effects of different trickle irrigation systems (sprayer and drip) configurations on yields of banana cv BRS Tropical; (ii) evaluation of root distribution of plants which were under these systems; (iii) application efficiency of these systems on banana crop and (iv) soil water sensor placement definition for irrigation scheduling of the evaluated systems. The experiment was carried out on the experimental fields of Embrapa Cassava & Tropical Fruits, where studies about different trickle irrigation systems on banana crop were accomplished. There was no effect of the different sprayer or drip irrigation systems configurations on the production variables of banana cv BRS Tropical, however yields of banana irrigated by sprayer were larger than those of banana irrigated by drip. The effective root depth of banana irrigated by sprayer and drip systems were 0.5 and 0.3 m, respectively, except for drip systems with drippers distributed as line source and systems with four drippers per plant. In those cases the effective root depths were 0.25 m and 0.6m, respectively. Concerning water application efficiency and the same volume of water applied for all sprayer systems, the larger the water distribution uniformity, the larger the root water extraction and the water application efficiency and the smaller the deep percolation. The increase of emitters on the lateral lines provided growth of root distribution area and root water extraction area around the plant, reduced deep percolation losses and increased water application efficiency. Concerning definition of sensor placement around plants for sprayer system, it was noticed that sensors may be placed in zones limited by distances between plant and emitter of 0.1 m to 0.7 m, 0.1 m to 0.8 m and 0.4 m to 1 m for systems of one 32 L h-1 sprayer for four plants, one 60 L h- 1 sprayer for four plants and one 60 L h-1 sprayer for two plants, respectively. In all cases, the depth for sensor installation was 0.25 m. In case of drip irrigation systems, the ideal zones for sensor placement for systems that use two, four and five 4 L h-1 emitters per plant were limited by horizontal distances and depths of 0,2 m and 0,4 m; 0,5 m and 0,35 m; 0,55 m and 0,35 m, respectively.