A presente dissertação aborda o processo de identificação por biometria das estruturas oculares, analisando suas bases biológicas e tecnológicas e sua aplicabilidade e confiabilidade para utilização jurídica. Está dividida em três partes. Na primeira, são analisados aspectos do conceito de identidade em suas diversas acepções e do processo de identificação médico legal por meio da utilização de diferentes métodos. Na segunda, passa-se a estudar a biometria da íris e da retina, abordando suas bases biológicas e tecnológicas. Na terceira e última parte, estuda-se a aplicabilidade e confiabilidade da biometria ocular para finalidades jurídicas, como método de perícia da identidade. / The purpose of this work is to study the identification process by ocular biometrics, from its biological and technological basis to its forensic and legal system applications. It is divided into three sections. The first section discusses the concept of identity and the identification methods used by forensic professionals. The second section discusses the ocular biometrics methods using iris and retinal traits, emphasizing their biological as well as their technological basis. The third and last section discusses the reliability and applicability of these biometrics modalities as identification methods in legal and forensic issues.

Este trabalho propõe um novo enfoque em visão computacional aplicado a sequências de vídeo, de pessoas em movimento, para reconhecê-las por meio da marcha. O movimento humano carrega diferentes informações, considerando-se diferentes maneiras de analisá-lo. O esqueleto carrega as informações do movimento global de articulações do corpo humano e como se comportam durante a caminhada e a silhueta carreia informações referentes ao comportamento global do contorno do corpo humano. Além disso, imagens binárias e em escala de cinza possuem diferentes informações sobre o movimento humano. O método proposto considera o conjunto de frames segmentados de cada indivíduo como uma classe e cada frame como um objeto desta classe. A metodologia aplica o Modelo de Mistura de Gaussianas (GMM) para subtração de fundo, redução de escala realizada por meio de técnicas de multiresolução baseadas na Transformada Wavelet (TW) e a extração dos padrões por meio da Análise dos Componentes Principais (PCA). São propostos e ensaiados quatro novos modelos de captura de movimentos globais do corpo humano durante a marcha: o modelo Silhouette-Gray-Wavelet (SGW) captura o movimento baseado nas variações em nível de cinza; o modelo Silhouette-Binary-Wavelet (SBW) captura o movimento baseado nas informações binárias da silhueta; o modelo Silhouette-Edge-Wavelet (SEW) captura o movimento baseado nas informações contidas na borda das silhuetas e o modelo Silhouette-Skeleton-Wavelet (SSW) captura o movimento baseado do esqueleto humano. As taxas de classificações corretas obtidas separadamente a partir destes quatro diferentes modelos são então combinadas utilizando-se uma nova técnica de fusão. Os resultados demonstram excelente desempenho e mostraram a viabilidade para reconhecimento de pessoas. / This paper proposes a novel computer vision approach that processes video sequences of people walking and then recognises those people by their gait. Human motion carries different information that can be analysed in various ways. The skeleton carries motion information about human joints, and the silhouette carries information about boundary motion of the human body. Moreover, binary and gray-level images contain different information about human movements. Our proposed method considers the set of the segmented frames of each individual as a distinct class and each frame as an object of this class. The methodology applies background extraction using the Gaussian Mixture Model (GMM), a scale reduction based on the Wavelet Transform (WT) and feature extraction by Principal Component Analysis (PCA). We propose four new schemas for motion information capture: the Silhouette-Gray-Wavelet model (SGW) captures motion based on grey level variations; the Silhouette-Binary-Wavelet model (SBW) captures motion based on binary information; the Silhouette-Edge-Binary model (SEW) captures motion based on edge information and the Silhouette-Skeleton-Wavelet model (SSW) captures motion based on skeleton movement. The classification rates obtained separately from these four different models are then merged using a new proposed fusion technique. The results suggest excellent performance in terms of recognising people by their gait.

Introdução: A poluição do ar é resultado de complexas interações que envolvem emissões de poluentes atmosféricos e que sabidamente causam consequências negativas para a saúde humana. De acordo com alguns estudos, a exposição à poluição, durante a gestação, pode afetar o peso ao nascimento, contudo, não há ainda conhecimento sedimentado sobre as janelas críticas de exposição à poluição durante a gestação e quais os efeitos no crescimento fetal e no fluxo placentário. Objetivos: Visando investigar, mais profundamente, o impacto da poluição na vida intrauterina, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência da exposição à poluição, nos três trimestres da gestação, no crescimento fetal e na hemodinâmica feto-placentária avaliados no terceiro trimestre da gestação. Métodos: Foi realizado um estudo prospectivo com 386 gestantes, na cidade de São Paulo, intitulado ProcriAR. Os poluentes dióxido de nitrogênio (NO2) e ozônio (O3) foram medidos durante cada trimestre da gestação por meio da utilização de amostradores passivos individuais. No terceiro trimestre, foi realizada ultrassonografia fetal na qual foram avaliados: o diâmetro biparietal, a circunferência craniana, a circunferência abdominal, o comprimento do fêmur, o peso fetal, o índice de líquido amniótico e os índices de pulsatilidade (IP) de sonograma das artérias umbilical, cerebral média e uterinas. Foi realizada análise multivariada, controlada por idade materna, no momento da concepção, índice de massa corporal (IMC), paridade, tabagismo, consumo de álcool, cor, nível de escolaridade, estado civil, idade gestacional no momento do exame e sexo fetal. Resultados: Menor circunferência cefálica foi associada com a exposição ao O3 no primeiro trimestre (p = 0,012; beta = -0,005; intervalo de confiança de 95% (IC 95%), - 0,008, -0,001), e maior circunferência cefálica foi associada com a exposição ao NO2 no primeiro trimestre (p = 0,033; beta = 2,5 x 10-4; IC 95%, 2 x 10-5, 4,8 x 10-4). A exposição ao O3 no segundo trimestre foi associada a maiores valores de IP da artéria umbilical (p = 0,006; beta = 0,018; IC 95%, 0,005, 0,030), porém a exposição ao O3 no terceiro trimestre foi associada a menores valores de IP da umbilical (p = 0,004; beta = - 0,022; IC 95%, -0,037, - 0,007). Conclusão: Nossos resultados sugerem que, no ambiente de São Paulo, o O3 pode interferir no crescimento do polo cefálico e na resistência vascular placentária / Background: Air pollution may influence fetal growth and placental flow according to trimester-specific exposure. Objectives: To determine the influence of maternal air pollution exposure during each trimester of pregnancy on fetal growth and fetoplacental hemodynamics. Methods: ProcriAR, a prospective cohort study of 386 pregnant women, was conducted in the city of São Paulo. Nitrogen dioxide (NO2) and ozone (O3) were measured during each trimester using passive personal monitors. In trimester 3, we evaluated the biparietal diameter, head circumference, abdominal circumference, femur length, fetal weight, amniotic fluid index and Doppler velocimetry data of the umbilical, middle cerebral and uterine arteries. Multivariate analysis was performed, controlling for maternal age at conception, body mass index, parity, smoking, alcohol consumption, race, highest education level completed, and marital status and the fetus\'s gestational age and sex. Results: Reduced head circumference was associated with O3 exposure in trimester 1 (p = 0.012; beta = -0.005; 95% confidence interval (CI), -0.008, -0.001), and increased head circumference was associated with NO2 exposure in trimester 1 (p = 0.033; beta = 2.5 x 10-4; 95% CI, 2 x 10-5, 4.8 x 10-4). Exposure to O3 during the second and third trimesters was associated with higher (p = 0.006; beta = 0.018; 95% CI, 0.005, 0.030) and lower (p = 0.004; beta = -0.022; 95% CI, -0.037, -0.007) umbilical artery pulsatility values, respectively. Conclusion: Our results suggest that in the environment of São Paulo, O3 may interfere with fetal growth and vascular resistance

O mapeamento de QTL's difere dos demais tipos de pesquisas conduzida em genética. Por se tratar basicamente de um procedimento de testes múltiplos, surge, neste contexto, um problema que se refere ao nível de significância conjunto da análise, e consequentemente, seu poder. Deste modo, avaliou-se, via simulação computacional de dados, o poder de detecção de QTL's da análise de marcas simples, realizada por meio de regressão linear múltipla, utilizando o procedimento stepwise" para seleção das marcas e procedimentos baseados em testes individuais, utilizando os critérios FDR e de Bonferroni para determinação nível de significância conjunto. Os resultados mostraram que o procedimento baseado em regressão múltipla, utilizando o procedimento stepwise" foi mais poderoso em identificar as marcas associadas a QTL's e, mesmo nos casos em que este procedimento apresentou poder ligeiramente inferior aos demais, verificou-se que o mesmo tem como grande vantagem selecionar apenas as marcas mais fortemente ligadas aos QTL's. Dentre os critérios FDR e de Bonferroni, o primeiro mostrou-se, em geral, mais poderoso, devendo ser adotado nos procedimentos de mapeamento por intervalo. Outro problema encontrado na análise de QTL's refere-se µa abordagem da interação QTL's x ambientes. Neste contexto, apresentou-se uma partição da variância da interação genótipos x ambientes em efeitos explicados pelos marcadores e desvios, a partir da qual obtiveram-se os estimadores da proporção da variância genética (pm), e da variância da interação genótipos x ambientes (pms), explicadas pelos marcadores moleculares. Estes estimadores independem de desvios das frequências alélicas dos marcadores em relação µ as esperadas (1:2:1 em uma geração F2, 1:1 em um retrocruzamento, etc.), porém, apresentam uma alta probabilidade de obtenção de estimativas fora do intervalo paramétrico, principalmente para valores elevados destas proporções. Contudo, estas probabilidades podem ser reduzidas com o aumento do número de repetições e/ou de ambientes nos quais as progênies são avaliadas. A partir de um conjunto de dados de produtividade de grãos, referentes µ a avaliação de 68 progênies de milho, genotipadas para 77 marcadores moleculares codominantes e avaliadas em quatro ambientes, verificou-se que as metodologias apresentadas permitiram estimar as proporções pm e pms, bem como classificar as marcas associadas a QTL's, conforme seu nível de interação. O procedimento permitiu ainda a identificação de regiões cromossômicas envolvidas no controle genético do caractere sob estudo conforme sua maior ou menor estabilidade ao longo dos ambientes. / In general terms, QTL mapping di®ers from other research ac-tivities in genetics. Being basically a multiple test procedure, problems arise which are related to the joint level of signi¯cance of the analysis, and consequently, to its power. Using computational simulation of data, the power of simple marker analysis, carried out through multiple linear regression, using stepwise procedures to select the markers was obtained. Procedures based on single tests, using both the FDR and the Bonferroni criteria to determinate the joint level of signi¯cance were also used. Results showed that the procedure based on multiple regression, using the stepwise technique, was the most powerful in identifying markers associated to QTL's. However, in cases where its power was smaller, its advantage was the ability to detect only markers strongly associates with QTL's. In comparision with the Bonferroni method, the FDR criterion was in general more powerful, and should be adopted in the interval mapping procedures. Additional problems found in the QTL analysis refer to the QTL x environment interaction. We consider this aspect by par-titioning the genotype x environment interaction variance in components explained by the molecular markers and deviations. This alowed estimating the proportion of the genetic variance (pm), and genotype x environment variance (pms), explained by the markers. These estimators are not a®ected by deviations of allelic frequencies of the markers in relation to the expected values (1:2:1 in a F2 generation, 1:1 in a backcross , etc). However, there is a high probability of obtaining estimates out of the parametric range, specially for high values of this proportion. Nevertheless, these probabilities can be reduced by increasing the number of replications and/or environments where the progenies are evaluated. Based on a set of grain yield data, obtained from the evaluation of 68 maize progenies genotyped for 77 codominant molecular markers, and evaluated as top crosses in four environments, the presented methodologies allowed estimating proportions pm and pms as well the classification of markers associated to QTL's, with respect to its level of genotype x environment interaction. The procedure also allowed the identification of chromosomic regions, involved in the genetical control of the considered trait, according to its stability, in relation to the observed environmental variation.

A identificação de unia planta exige, pelos padrões de taxionomia vegetal, a análise de folhas, flores e frutos. O projeto TreeVis surge com uma proposta de auxiliar na identificação de espécies vegetais, por meio do uso de métodos biométricos, a partir da análise de alguns atributos de uma folha. A contribuição inicial deste trabalho de mestrado, para o projeto TreeVis, está obtenção de classificadores por meio do uso de assinaturas de contorno, sob o domínio da frequência, possibilitando a composição de diversos tipos de assinaturas e classificadores para uma mesma espécie. Devido à baixa eficiência obtida por métodos de classificação como distância mínima, optou-se pelo uso de redes neurais. Essa abordagem evidenciou a necessidade de solução de dois problemas: o grande número de possibilidades de composição de sinais o que ocasionaria um grande esforço computacional para a obtenção de todas respectivas redes neurais; e o reduzido número das amostras utilizadas no trabalho - o qual comprometeria as etapas de treinamento e teste de uma rede neural. Para a solução desses problemas, foram desenvolvidos dois métodos: o primeiro método identifica e seleciona as assinaturas que apresentam um maior potencial de sucesso em obter um classificador por meio de redes neurais, solucionando o problema e desperdício de esforço computacional; o segundo método possibilita a geração de amostras artificiais de folhas através da combinação dos espectros de frequência do contorno das amostras reais por meio operadores genéticos de cross-over e mutação. Solucionadas as duas questões, foram obtidas diversas redes neurais, através da indicação das assinaturas de melhor potencial e treinadas com amostras artificiais. Do total de 31 classes, 7 foram descartadas da tentativa de obtenção de classificadores por não apresentarem nenhuma assinatura com potencial de classificação - conforme indicação do método desenvolvido. Das 24 espécies restantes, foram obtidos classificadores para 18 espécies (75%) com taxas médias de 85% de acerto. A execução deste trabalho necessitou do desenvolvimento de um arcabouço para a automatização da geração, treinamento e teste das redes neurais. / The vegetable identifieation is done, in vegetal taxonomy standards, by fiower, fruits and leaves analyses. The TreeVis project proposes to identifv vegetal speeiniens by biometric methods using only same leaf features. The contribution of this work for to TreeVis project is the generation of classifiers by the contour signatures, under frequency domain, niaking be able the coniposition of several types of signatures and classifiers for the same speeimen. Because of poor efficiency results from methods like minimal distance, was chosen to use neural networks. This approach showed the need to solve two probleins: the numerous composition possibilities of signatures - that would be need a big computational effort to obtained ali possible neural networks; and the small number of speeimen samples - that would compromise the training and test. of neural networks. To solve these two probleins was developed two methods: The first identify and select the signatures that have a good pattern recognition potential, before of the network will be done, solving the waste unneeded effort problem. The second method proposed produces artificial leaf sliapes by combination of contour spectrum frequency speeiniens of real leaves, using genetic operators like cross-over and mutation. Solved these probleins several networks was obtained by appointed potential signature methods and trained and tested with artificial leaves. From 31 speeiniens class, 07 were discarded because tliey had not signatures with classification potential - indicated by developed method. From 24 classes remaining were obtained classifiers for 18 classes (75%) with médium rates 85% of set riglit. The execution of this work demanded the construction of a framework to automatize the generation, training and test of the neural networks.

Esta tese tem por finalidade apresentar o desenvolvimento de um sistema biométrico de baixo custo, capaz de identificar pessoas pela análise dos padrões de veias das mãos com obtenção de imagens no espectro infravermelho próximo. O sistema foi montado fisicamente através da construção de um protótipo e então foram aquisitadas e armazenadas 520 imagens da parte dorsal da mão direita de 52 diferentes usuários, após isto foi realizada a extração de uma região de interesse definida pela maior porção quadrada da parte dorsal da mão. Em seguida foram aplicados três diferentes métodos de equalização e suavização da imagem na fase de pré-processamento, para posterior extração das características das veias com a utilização da transformada de Curvelet na função \"wrapping\" e aplicação do algoritmo Padrão Binário Local (LBP) para a digitalização do conteúdo extraído. No próximo passo, uma análise de identificação foi realizada usando cinco diferentes métodos de classificação. Em primeiro lugar, foi utilizado um classificador probabilístico Naive Bayes, em seguida um classificador baseado em aprendizagem por regressão linear Kernel Nearest Neighbor (K-NN), ainda foram aplicados dois algoritmos baseados em árvores de decisão C4.5 e Random Forest e finalmente um algoritmo baseado em redes neurais artificiais Multilayer Perceptron. Os classificadores foram testados utilizando o método de validação cruzada, e as informações foram separadas por 10 folds sendo que 10% dos dados foram utilizados para treino e 90% dos dados foram utilizados para teste. Com os mesmos dados resultantes da fase de pré-processamento, dois algoritmos foram aplicados para seleção de características, sendo o primeiro baseado na correlação da função de seleção de recursos e o segundo na seleção de atributos pelo conceito da entropia dos dados. Os resultados provam que o método de equalização de histograma adaptativa por limite de contraste na fase de pré-processamento apresentou os melhores resultados. Quanto aos classificadores, os melhores resultados foram obtidos com o uso da rede neural artificial proposta e as taxas de falsa aceitação (FAR) e falsa rejeição (FRR) obtidas após o processamento foram estimadas em 0,038 e 0,003 respectivamente. Foram realizados ainda testes com a quantidade mínima de imagens necessárias para identificação de pessoas e chegou-se ao valor de cinco imagens por usuário. Finalmente a avaliação da permanência do sistema biométrico foi realizada através da análise de imagens capturadas após um ano da primeira análise e os resultados mostram que o sistema é robusto, apesar das imagens conterem pequenas alterações, proporcionais às variações do índice de massa corporal dos usuários. / The system has been assembled as a prototype then were acquired and storaged 520 images from the dorsal side of the right hand of 52 different users, and then is accomplished an extracting of a region of interest defined by the largest square portion of the dorsal hand. Then a pre-processing of image has been applied using three different methods of image equalization and smoothing for later extraction of the veins characteristics using the Curvelet Transform in \"wrapping\" function and application of the Local Binary Pattern algorithm (LBP) for scanning the extracted content. On the next step, an identification analysis has been performed using five different classification methods. First, a probabilistic Naive Bayes classifier was used, second a classifier based on linear regression called Kernel Nearest Neighbor (K-NN) was applied, third and fourth two algorithms based on decision trees, C4.5 and Random Forest were tested, and finally an algorithm based on artificial neural networks Multilayer Perceptron was performed. The classifiers have been tested using the cross-validation method, and the information was separated by 10 folds wherein 10% of the data were used for training and 90% of the data were used for testing. From the same data resulted of the pre-processing step, two algorithms have been applied for selection features, the first based on the correlation based feature selection and the second in selecting attributes based to the concept of entropy data. The results proof that the equalization method by contrast limited adaptive histogram equalization, in the pre-processing stage, shown the best results. From the application of classifiers, the best result was achieved by using the artificial neural network proposal and the false acceptance rate (FAR) and false rejection rate (FRR) found through the processing were estimated in 0.038 and 0.003 respectively. Tests were also performed to assess the minimum amount of images needed to identify people and as result five images per user were found as the ideal number. Finally, the assessment of the biometric system permanence was performed using acquired images after a year of the first analysis and the results shown that the system is robust, even that the pictures contain minor changes proportional to index variations of body mass of users.

A combinação de fontes biométricas não redundantes da multibiometria supera a precisão de cada fonte individual (monobiometria). Além do mais, dois problemas em biometria, ruído e ataques de usurpadores, podem ser minimizados pelo uso de múltiplos sensores e biometria multimodal. Entretanto, se as similaridades estão em todos traços biométricos, como em gêmeos monozigotos (MZ), o processamento de múltiplas fontes não melhora a performance. Para distinguir extrema similitude, influências epigenéticas e ambientais são mais importantes do que o DNA herdado. Esta tese examina a plasticidade fenotípica na assimetria humana como uma ferramenta para melhorar a multibiometria. A técnica de Processamento Bilateral (PB) é introduzida para analisar discordâncias em lados esquerdo e direito dos traços biométricos. PB foi testado com imagens de espectro visível e infravermelho usando Correlação Cruzada, Wavelets e Redes Neurais Artificiais. Os traços selecionados foram dentes, orelhas, íris, impressões digitais, narinas e bochechas. PB acústico também foi implementado para avaliação da assimetria vibracional durante sons vocálicos e comparado a um sistema reconhecedor de locutores com parametrização via MFCC (Mel Frequency Cepstral Coefficients) e classificado por Quantização Vetorial. Para o PB de imagens e acústico foram coletadas 20 amostras por traço biométrico durante um ano de nove irmãos masculinos adultos. Com propósito de teste, as biometrias esquerdas foram impostoras às biometrias direitas do mesmo indivíduo e vice-versa, o que levou a 18 entidades serem identificadas por traço biométrico. Resultados alcançaram identificação total em todas biometrias tratadas com PB, comparado a um máximo de 44% de identificação correta sem PB. Esta tese conclui que peculiaridades bilaterais melhoram a performance multibiométrica e podem complementar qualquer abordagem de reconhecimento. / Combination of non-redundant biometric sources in multibiometrics overcomes individual source accuracy (monobiometrics). Moreover, two problems in biometrics, noise and impostor attacks, can be minimized by the use of multi-sensor, multi-modal biometrics. However, if similarities are in all traits, as in monozygotic twins (MZ), multiple source processing does not improve performance. To distinguish extreme similitude, epigenetic and environmental influences are more important than DNA inherited. This thesis examines phenotypic plasticity in human asymmetry as a tool to ameliorate multibiometrics. Bilateral Processing (BP) technique is introduced to analyze discordances in left and right trait sides. BP was tested in visible and infrared spectrum images using Cross-Correlation, Wavelets and Artificial Neural Networks. Selected traits were teeth, ears, irises, fingerprints, nostrils and cheeks. Acoustic BP was also implemented for vibration asymmetry evaluation during voiced sounds and compared to a speaker recognition system parameterized via MFCC (Mel Frequency Cepstral Coefficients) and classified by Vector Quantization. Image and acoustic BP gathered 20 samples per biometric trait during one year from nine adult male brothers. For test purposes, left biometrics was impostor to right biometrics from the same individual and vice-versa, which led to 18 entities to be identified per trait. Results achieved total identification in all biometrics treated with BP, compared to maximum 44% of correct identification without BP. This study concludes that bilateral peculiarities improve multibiometric performance and can complement any recognition approach.

As energias renováveis substituirão gradualmente as energias não renováveis por questões de sustentabilidade econômica e racionalização no uso dos recursos naturais. Sendo assim, a proposta do presente trabalho foi estudar mais detalhadamente a fertilização nitrogenada da cana-de-açúcar, cultura que pode contribuir para que o país seja modelo na produção e utilização de biocombustíveis renováveis para o mundo. O conhecimento atual a respeito das respostas da cana-de-açúcar à fertilização com N foi conseguido por meio de experimentos, na sua grande maioria, em uma única safra. O aproveitamento e redistribuição de N do sistema radicular da cana-planta para a parte aérea da cana-soca e sua influência na produtividade da soqueira devem ser melhor estudados. Para tal, foram instalados dois experimentos: um em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico e outro em LATOSSOLO VERMELHO Distrófico, ambos no Estado de São Paulo. O cultivar plantado foi o SP81-3250. O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições, sendo os tratamentos (parcelas) de cana-planta constituídos de três doses de N: 40, 80 e 120 kg ha-1, na forma de uréia, mais uma testemunha sem N, e os sub-tratamentos de canasoca, aplicados em subparcelas após o corte da cana-planta, três doses de N: 50, 100 e 150 kg ha-1, na forma de sulfato de amônio, mais uma testemunha sem N. Dos resultados obtidos destaca-se que no ciclo de cana-soca a adubação nitrogenada incrementou apenas os teores de S, Cu e Mn nas folhas-diagnóstico, contudo, sem haver interação significativa das adubações nitrogenadas de cana-planta e cana-soca nos teores dos nutrientes nas folhas-diagnóstico. As avaliações biométricas mostraram que as adubações nitrogenadas elevaram a taxa de produção de matéria seca na época de máximo desenvolvimento da cana-soca. Porém, não houve efeito residual da adubação nitrogenada de plantio na produtividade em fitomassa seca e no acúmulo de N do primeiro ciclo de cana-soca, apesar de a recuperação (%) da uréia-15N aplicada no plantio pela parte aérea da soqueira, na média dos experimentos, ter sido de 4,18%, 5,04% e 3,54%, respectivamente, para as doses de 40, 80 e 120 kg ha-1 de N. Na média dos experimentos a recuperação (%) pela cana-soca do N da palha residual da colheita da cana-planta foi de 9%. Houve aumento da recuperação (kg ha-1) de N na cana-soca com a maior dose de soqueira, independente do tratamento de cana-planta, mas a eficiência de utilização do adubo nitrogenado (%) foi igual para ambas as doses. Na média dos experimentos, 37% do adubo nitrogenado foram recuperados na planta, 29% no solo e 34% não foram recuperados. Não houve interação significativa das doses de N de cana-planta e de cana-soca nos parâmetros tecnológicos da soca, mas houve efeito residual da adubação nitrogenada de plantio na produtividade de colmos industrializáveis (TCH) no segundo corte. A recuperação do N do plantio pela canasoca e o conseqüente aumento na produtividade (TCH) confirmam que a planta faz uso do N residual presente nas reservas do sistema radicular e no solo, mostrando que a adubação nitrogenada não pode ser considerada apenas para uma safra agrícola. / Renewable energy sources will gradually replace non-renewable sources due to economic sustainability reasons and to the rational use of natural resources. Consequently, this study aimed to investigate sugarcane nitrogen fertilization in detail, which may help the country to become a world model in the production and use of renewable biofuels. The current knowledge about sugarcane responses to N fertilization has been acquired by means of experiments conducted, for their most part, in a single cropping season. The utilization and redistribution of N from the plant cane root system into the above-ground part of ratoon cane, and its influence on ratoon productivity must be studied in greater detail. To achieve that, two experiments were installed, one on a TYPIC HAPLUDOX SOIL and the other on a RHODIC HAPLUDOX SOIL, both in the State of São Paulo. Cultivar SP81-3250 was planted. A completely-randomized-block experimental design was adopted, with four replicates. The plant cane treatments (plots) consisted of three N doses: 40, 80, and 120 kg ha-1, in the form of urea, and a control without N. Ratoon cane sub-treatments, applied as subplots after the plant cane was harvested, consisted of three N doses: 50, 100, and 150 kg ha-1, in the form of ammonium sulfate, and a control without N. From the results obtained, it should be highlighted that, in the ratoon cane cycle, nitrogen fertilization only increased S, Cu, and Mn contents in diagnostic leaves, without significant interaction between plant cane and ratoon cane nitrogen fertilization on the nutrient contents of diagnostic leaves. Biometric evaluations showed that the nitrogen fertilizations increased dry matter production rate in the maximum ratoon cane development season. However, no residual effect of nitrogen fertilization at planting was observed on dry phytomass productivity and on N accumulation in the first ratoon cane cycle, although recovery (%) of urea applied at planting by the above-ground part of the ratoon, on the average of the experiments, was 4.18%, 5.04%, and 3.54% for the N doses of 40, 80, and 120 kg ha-1, respectively. On the average of the experiments, N recovery (%) by ratoon cane from the residual trash resulting from plant cane harvest was 9%. N recovery (kg ha-1) increased in ratoon cane as ratoon dose increased, regardless of plant cane treatment, but nitrogen fertilizer utilization efficiency (%) was identical for both doses. On the average of the experiments, 37% of the nitrogen fertilizer were recovered from the plant, 29% from the soil, and 34% were not recovered. There was no significant interaction between N doses in plant cane and ratoon cane on the technological parameters of the ratoon, but there was a residual effect of nitrogen fertilization at planting on millable cane yield (TSS) in the second harvest. Planting-N recovery by ratoon cane and the resulting yield increase (TSS) confirm that sugarcane plants use the residual N found in root system reserves and in the soil, demonstrating that nitrogen fertilization should not be taken into consideration in just a single cropping cycle.

A diversidade de espécies presentes no riquíssimo reino vegetal torna o processo de identificação de órgãos foliares uma tarefa muito complexa. A biodiversidade das espécies, associada aos modelos tradicionais de taxonomia, transforma essa tarefa em um verdadeiro desafio para os pesquisadores. Neste trabalho é apresentada uma nova abordagem para identificação de espécies vegetais baseada em características internas dos órgãos foliares. A coleta de informações é realizada através de técnicas de visão computacional e análise de imagens, através das quais são extraídas características relativas à complexidade (dimensão fractal) e biometria dos órgãos foliares. A eficiência da metodologia desenvolvida foi avaliada em casos reais de identificação de espécies, em que foram utilizados dois conjuntos de imagens: espécies da Mata Atlântica e do Cerrado brasileiro, e espécies de maracujás silvestres do gênero Passiflora. Para classificação das espécies foram utilizadas as técnicas de reconhecimento padrões de análise de agrupamentos e redes neurais artificiais. / The plant species diversity makes their correct identification a very complex task. The traditional taxonomy models, associated with species biodiversity, has been transformed this task in a challenger for the researches. This work presents a new approach to plant species identification, based on internal characteristics of leaf form. The data are collected by computer vision and shape analysis techniques, which extracts features from complexity (fractal dimension) and biometry of plant species. The methodology efficiency was evaluated with real cases of species identification: digital images of Mata Atlântica and brazilian Cerrado species; and passion fruit species of genus Passiflora. The species classifications are performed using pattern recognition techniques as clustering and artificial neural networks.

Objetivando-se estudar o efeito da suplementação mineral no desenvolvimento reprodutivo de bubalinos do desmame aos 24 meses de idade, utilizaram-se 110 búfalos, distribuídos em três experimentos (A, B e C), que foram criados em três propriedades (GA, GB e GC) no Estado do Pará. Os experimentos A e B foram realizados em áreas de terra firme com pastagens cultivadas (Brachiaria brizantha cv. Marandu) em manejos rotacionado e extensivo, respectivamente, com capacidade de suporte e perfil nutricional da forragem, semelhantes. O experimento C foi desenvolvido em áreas de várzea na Ilha de Marajó, com pastagens nativas constituídas, principalmente, por Panicum sp, Axonopus sp e Paspalum sp. Em todas as propriedades dividiram-se os animais em dois grupos (experimento A: GA1 e GA2, experimento B: GB1 e GB2, e experimento C: GC1 e GC2) que foram mantidos a pasto com diferentes suplementações minerais. Os animais foram pesados a cada 28 dias e receberam distintos suplementos minerais: grupos GA2 e GB2 mistura mineral, a ser testada, indicada para búfalos; grupos GA1 e GB1 - misturas minerais utilizadas rotineiramente na fazenda e recomendadas para bovinos; GC1 animais não suplementados e GC2 mistura mineral indicada para búfalos criados em áreas de várzea com águas salobras. As sobras da mistura mineral foram recolhidas semanalmente para se calcular o consumo real da mesma. A cada 56 dias as circunferências escrotais, comprimentos, larguras e espessuras dos testículos foram mensurados, como também foi avaliada a disponibilidade quali-quantitativa da forragem. Aos 22 meses de idade, 77 búfalos foram submetidos a colheitas de sêmen semanais, nos meses de maio e junho de 2005 (n = 616 amostras de sêmen), através de eletroejaculação para se analisar as características físico-morfológicas do sêmen. No plasma seminal foram, determinadas as concentrações de Ca, P, Mg, Cu, Co, Fe, Zn e Mn. Após 14 meses de estudos constatou-se que tanto os animais do grupo GA2 como os do GB2 obtiveram um maior ganho de peso médio diário (p<0,0001). O grupo GA1 consumiu uma maior (p<0,0001) quantidade de mistura mineral, enquanto que para os grupos GB1 e GB2 não houve diferença significativa. As medidas testiculares do grupo GA2 foram significativamente maiores, ao final do estudo, do que as do grupo GA1, demonstrando com isso um efeito da suplementação mineral sobre estas variáveis. Para o grupo GB2 a espessura, a largura e o volume testicular foram significativamente maiores. As demais medidas não sofreram variações significativas. No experimento C não houve variação entre o peso e o ganho de peso para ambos os grupos. Isso provavelmente esta relacionado ao baixo consumo de mistura mineral pelo grupo GC2. Essa pequena diferença do peso entre os grupos GC1 e GC2 foi acompanhada por uma diferença não significativa nas medidas testiculares dos grupos. Deduz-se que devido as altas correlações positivas entre a circunferência escrotal (CE), o peso corporal e demais medidas dos testículos, a CE possa ser utilizada para predizer o tamanho testicular. Conclui-se ainda que a suplementação mineral testada exerceu efeito positivo sobre o peso e o ganho de peso médio diário dos animais dos experimentos A e B. Evidenciou-se médias significativamente maiores para as características físicas do sêmen dos animais que receberam a suplementação mineral testada (GA2) com exceção da concentração espermática. Para as características morfológicas do ejaculado, observou-se que os animais do grupo GA1 apresentaram médias significativamente maiores para o número total de espermatozóides anormais. Não foram verificadas diferenças significativas nas características físicas e morfológicas do sêmen dos grupos GB1 e GB2, com exceção do volume do ejaculado e da motilidade progressiva que foram significativamente maiores para os animais do grupo GB2. Observaram-se correlações significativas, porém baixas, entre a CE a algumas características do ejaculado. Conclui-se, portanto que houve influência da suplementação mineral nas características físicas e morfológicas do sêmen dos animais do experimento A, com melhores resultados para o grupo GA2, que consumiram a suplementação mineral testada; constatou-se, ainda, uma tendência de uma melhor qualidade no sêmen dos animais do grupo GB2. Foi possível averiguar que não houve diferença significativa para os constituintes macro e microminerais do plasma seminal de búfalos jovens, criados em pastejo rotacionado, exceto para os níveis de manganês que foram significativamente maiores para os animais do grupo GA2. Obtiveram-se os seguintes valores para Ca (14,32 ± 6,40 mg/dl), P (3,86 ± 3,30 mg/dl), Mg (11,64 ± 7,02 mg/dl), Zn (4,23 ± 1,35 &mu;g/ml), Fe (8,23 ± 2,38 &mu;g/ml), Cu (0,17 ± 0,07 &mu;g/ml), Co (0,06 ± 0,04 &mu;g/ml) e Mn (0,08 ± &mu;0,06 g/ml) contidos no plasma seminal de búfalos criados em pastejo rotacionado. Os animais do grupo GB2 apresentaram maiores níveis de fósforo e cobalto do que os do grupo GB1, que por sua vez obtiveram maiores teores de manganês. Encontraram-se os seguintes valores Ca (12,16 ± 2,97 mg/dl), P (4,01 ± 4,46 mg/dl), Mg (11,37 ± 6,48 mg/dl), Zn (4,02 ± 1,39 &mu;g/ml), Fe (6,73 ± 1,80 &mu;g/ml), Cu (0,07 ± 0,03 &mu;g/ml), Co (0,14 ± 0,06 &mu;g/ml) e Mn (0,17 ± 0,11 &mu;g/ml) contidos no plasma seminal de búfalos criados em sistema extensivo. Muito embora alguns minerais tenham apresentado correlações significativas com algumas características do ejaculado, essas foram baixas. Portanto não se observou uma variação quali-quantitativa nas concentrações físicas e morfológicas do ejaculado de búfalos jovens criados em pastejo rotacionado e sistema extensivo, em função da concentração de minerais no plasma seminal. / To objectify the study of the effect of mineral supplementation in the reproductive development of buffaloes of wean in the 24 months of age, were used 110 buffaloes, distributed in three experiments (A, B e C) created in three farms (GA, GB e GC) in the Para State. The experiments A e B were realized in areas of firm soil with cultivated pasture (Brachiaria brizantha cv. Marandu) in rotational and extensive management, respectively, with similar capacity of support and nutritional profile of the forage. The experiment C was developed in tilled plain areas in Marajo Island, with native pasture basically formed by Panicum sp, Axonopus sp e Paspalum sp. In all farms the animals were divided in two groups (A: GA1 e GA2 experiment, B: GB1 e GB2 experiment, and C: GC1 e GC2 experiment) which were maintained in the pasture with different mineral supplements. The animals were pondered in each 28 days and received different mineral supplements: GA2 and GB2 groups mineral blend, to be tested, indicated to buffaloes; GA1 and GB1 groups mineral blend used in a regular procedure in the farm and recommended to bovines; GC1 group not supplemented animals and GC2 group mineral blend indicated to buffaloes created in tilled plain areas with salutary waters. The remaining mineral blends were collected weekly to calculate the real use of the blends. In each 56 days the scrotal circumferences, lengths and widths of the testis were measured, and was evaluated the availablebility of the quality and the quantity of the forage, as well. In the 22 month of age, 77 buffaloes were submitted to weekly semen collects, in May and June of 2005 (n = 616 semen samples), trough electroejaculation to analyze the semen physic and morphologic characteristics. In the seminal plasma were determined the Ca, P, Mg, Cu, Co, Fe, Zn e Mn concentration. After 14 months of research both animal groups (GA2 and GB2 groups) got larger diary medium weight gain (p<0,0001). The GA1 group has consumed a larger (p<0,0001) quantity of mineral blend, although to the GB1 and GB2 groups there wasnt any significative difference. The testicular measurements of GA2 group were significatively larger, at the end of the research, as the GA1 group, proving that the effects of mineral supplement on these variants. To the GB2 group the thickness, the width and the testicular volume were significatively larger. The others measurements havent significant variations. In the C experiment there wasnt any variation between the weight and gain of weight to both groups. This is probably connected to low use of mineral blend by GC2 group. This insignificant difference of the weight between GC1 and GC2 group was followed by an insignificant difference in the testicular measurements of the groups. Due to high positive correlations between the scrotal circumference (SC), the weight of the body e others measurements, deduce that the SC can be used to predict the testicular size. It can be concluded, as well, that the tested mineral supplement carried out a positive effect on the weight and the gain of diary medium weight of the animals in the experiments A and B. The research proved significant bigger mean rates to the physical characteristics of the animals semen that received the tested mineral supplement (GA2) with exception of spermatic concentration. To the morphological characteristics of semen, it observed that the GA1 animal group showed significant mean rates larger to the total number of abnormal sperm. Significant differences werent noted in the physical and morphological characteristics of the semen of GB1 and GB2 groups, with exception of the volume of the semen and of the motility progressive which were significatively larger to the animals of GB2 group. Significant, but low correlations between the SC and some characteristics of the semen were observed. Consequently, it can be concluded, there were influence of the mineral supplement in the physical and morphological characteristics of the animals semen of A experiment, with better results to GA2 group , that consumed the tested mineral supplement; a tendency of a better quality of the animals semen of the GB2 group animals. Was possible to verify there werent important difference to the macro and micro mineral constituents of the seminal plasma of young buffaloes, created in rotational pasture system, except to the levels of manganese which were significatively larger to the GA2 group animals. The next values were obtained: to Ca (14,32 ± 6,40 mg/dl), P (3,86 ± 3,30 mg/dl), Mg (11,64 ± 7,02 mg/dl), Zn (4,23 ± 1,35 &mu;g/ml), Fe (8,23 ± 2,38 &mu;g/ml), Cu (0,17 ± 0,07 &mu;g/ml), Co (0,06 ± 0,04 &mu;g/ml) e Mn (0,08 ± 0,06 &mu;g/ml) contained in the seminal plasma of the buffaloes created in rotational pasture system. The GB2 group animals introduced larger levels phosphorus and cobalt than the GB1 group, which obtained larger values of manganese. The following values were also discovered: Ca (12,16 ± 2,97 mg/dl), P (4,01 ± 4,46 mg/dl), Mg (11,37 ± 6,48 mg/dl), Zn (4,02 ± 1,39 &mu;g/ml), Fe (6,73 ± 1,80 &mu;g/ml), Cu (0,07 ± 0,03 &mu;g/ml), Co (0,14 ± 0,06 &mu;g/ml) e Mn (0,17 ± 0,11 &mu;g/ml) contained in the seminal plasma of the buffaloes created in extensive system. In spite of some minerals have presented significant correlations with some characteristics of the semen, these ones were lows. Then a variation of the quality and the quantity of physical and morphological concentrations of the semen of young buffaloes created in rotational pasture system and extensive system werent observed.