Orientador: Luciana Rossini Pinto / Banca: Mauro Alexandre Xavier / Banca: Luciana Aparecida Carlini Garcia / Banca: Dilermando Perecin / Banca: Vitor Fernandes Oliveira de Miranda / Resumo: A demanda crescente pelo etanol combustível como fonte de energia renovável traz uma série de novos desafios aos programas de melhoramento, uma vez que, atrelado ao aumento da produtividade será necessário o desenvolvimento de novos cultivares de cana-de-açúcar com maior produção de biomassa para sua utilização na produção de energia elétrica e etanol celulósico ou de segunda geração. A incorporação de germoplasma selvagem, como fontes de genes relacionados à fibra, perfilhamento, entre outros, constitui uma das estratégias para promover aumentos significativos de biomassa. Diante deste fato, é de suma importância a caracterização do germoplasma básico, constituído pelos acessos selvagens de cana-de-açúcar (Complexo Saccharum) para a sua utilização como genitores em cruzamentos. O trabalho em questão teve como objetivo a caracterização agronômica, citogenética e molecular de acessos do Complexo Saccharum. Para tanto, foram avaliados os atributos de produção e de qualidade de acessos selvagens de cana, bem como, a magnitude da diversidade genética obtida por marcadores do tipo microssatélites destes acessos e de cultivares comerciais de interesse a serem utilizados no processo de introgressão genética. Paralelamente, foram caracterizados por meio da técnica de citogenética, acessos de cultivares comerciais, citótipos de S.spontaneum e híbridos de indivíduos selecionados de famílias oriundas de cruzamentos entre cultivares comerciais e acessos selvagens. Os resultados aqui obtidos darão suporte ao Programa de Introgressão Genética do Programa de Melhoramento de Cana-de-Açúcar do Instituto Agronômico de Campinas (IAC), para desenvolvimento de cultivares com níveis maiores de biomassa / Abstract: The growing demand for ethanol fuel as a renewable source of energy brings several new challenges to the breeding programs, since aside to the productivity increase there is a need to develop new sugarcane cultivars with high biomass production to be used in electricity production and cellulosic ethanol from second generation. The introduction of wild germplasm as a source of new genes for fiber, tillering among others constitutes one of the strategies to promote significant increases in biomass. Therefore, it is of imperative importance to characterize the basic germplasm composed by sugarcane wild accessions focusing on their use as parents in crosses. This project had as objective the characterization at the agronomic, cytogenetic and molecular level of accessions from the Saccharum Complex. The biometric and quality atrtributes of the wild accessions were evaluate at field experiments. The magnitude of the genetic variability of the wild accessions and commercial cultivars used as parents in the IAC genetic introgression program were obtain through microsatellite molecular markers. In addition, commercial varieties, cytotypes of S.spontaneum and hybrids selected from families derived from crosses between cultivars and wild accessions were characterizing by cytogenetic techniques. The obtained results will give support to the Genetic Introgression Program from the IAC Sugarcane Breeding Program in the development of high biomass cultivars / Doutor

Orientador: Dilermando Perecin / Coorientador: Luciana Rossini Pinto / Coorientador: Roberto Carvalheiro / Banca: Rodrigo Gazaffi / Banca: Marcos Guimarães de Andrade Landell / Banca: Gustavo Vitti Môro / Banca: Andreia da Silva Meyer / Resumo: O conhecimento dos teores de Pol e fibra tem por finalidade avaliar a qualidade da matéria-prima, seja para a produção de açúcar ou co-geração de energia na própria usina ou produção de etanol de segunda geração. As cultivares de cana-de-açúcar possuem diferentes períodos de maior acúmulo de sacarose, podendo ser no início, meio ou fim de safra. Como o período de safra se estende de abril até novembro, há influência das estações de ano (outono, inverno e primavera) provocando mudanças de temperatura e regime de chuvas. Portanto, a avaliação de experimentos em diferentes épocas de colheita é importante para identificar em qual período da safra os genótipos possuem maior acúmulo de sacarose. Diante deste contexto, o ranqueamento dos genótipos por época de colheita baseado nos valores genéticos preditos de Pol e fibra é de grande utilidade para fins de seleção. Além disto, a identificação de genes associados a características sob diferentes condições é de grande contribuição para a obtenção de novas cultivares pelos programas de melhoramento. Com isto, por meio do mapeamento associativo é possível detectar genes associados aos fenótipos utilizando métodos estatísticos. Sendo assim, o presente trabalho teve os seguintes objetivos: predizer os valores genéticos de 100 genótipos e estimar os parâmetros genéticos de Pol e fibra em três épocas de colheita e identificar marcadores AFLP associados a Pol e fibra usando o método Bayes Cπ. Foram conduzidos três experimentos, cada um corre... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The knowledge of Pol and fiber contents aims to assess the quality of the raw material either for production of sugar or co-generation of energy in the industry itself or production of second generation ethanol. The cultivars of sugarcane have different periods of higher accumulation of sucrose and may be at the beginning, middle or end of harvest. As the harvest period extends from April to November, there is influence of the seasons (autumn, winter and spring) caused by changes in temperature and rainfall. Therefore the evaluation of experiments in different harvesting times is important to identify in which period of the crop the genotypes have greater accumulation of sucrose. In this context the ranking of genotypes per harvest season based on predicted genetic values of Pol and fiber is a great utility for selection purposes. In addition, the identification of genes associated with characteristics under different conditions is a great contribution, in terms of to obtain new cultivars by breeding programs. Thus, through association mapping it is possible to detect genes associated with phenotypes using statistical methods. The present study aimed to predict the genetic values of 100 genotypes and to estimate the genetic parameters of Pol and fiber at three harvest seasons and to identify AFLP markers associated to Pol and fiber using the Bayes Cπ methodology. Three different experiments, each one correspond a different harvesting season, were carried out in two crops season, 2014/2015 and 2015/2016. The ordering of the genotypes for each harvesting season was performed using predicted genetic values. For the group 1 fiber variable IN8458 was the one that obtained the highest fiber content for the three harvest periods. While US571415 presented the highest Pol content. In group 2 IACSP972084 had the hi... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Neste trabalho, foram realizados estudos envolvendo a relação tritrófica onde as plantas de cana-de-açúcar transgênica fazem parte do primeiro nível trófico, que alimenta o segundo nível, formado pelos insetos-alvo (neste caso, a broca da cana-de-açúcar Diatraea saccharalis), os quais possuem inimigos naturais (o parasitóide Trichospilus diatraeae), caracterizando o terceiro nível trófico, sendo analisada a longevidade, a fertilidade, a porcentagem de parasitismo e a atratividade da planta transgênica ao parasitóide. Outro teste envolveu o pulgão da cana-de-açúcar Melanaphis sacchari (segundo nível trófico), e o predador Chrysoperla externa (terceiro nível trófico) sendo que os parâmetros avaliados foram a longevidade, a fertilidade, o período de desenvolvimento e a viabilidade. As pesquisas foram desenvolvidas no Departamento de Entomologia da Cooperativa de Produtores de Cana, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo Ltda (COPERSUCAR), de Piracicaba-SP, que possui o Certificado de Qualidade em Biossegurança (CQB) - nº 0006-96. Os resultados demonstraram que a longevidade da progênie de T. diatraeae foi maior quando comparada com a longevidade das fêmeas de T. diatraeae utilizadas para o parasitismo de pupas da broca da cana-de-açúcar. O número de descendentes de T. diatraeae foi semelhante quando comparado com as plantas transgênicas e a testemunha. Nos testes realizados em telado envolvendo a mesma praga e o parasitóide T. diatraeae não ocorreram diferenças significativas nos diferentes tratamentos. Experimentos com o predador C. externa demonstraram algumas diferenças significativas, na longevidade das larvas de 2º instar e na fase pupal, enquanto que na primeira geração a diferença significativa foi maior apenas na fase pupal. O número de ovos foi semelhante em todos os tratamentos, e a razão sexual de C. externa foi de uma fêmea para um macho. / not available

A escassez mundial de alimento e fontes de energia tem levado ao interesse de utilização de fontes de biomassa, desse modo o bagaço de canade- açúcar tem sido considerado para ração animal e produção de energia renovável. O bagaço da cana-de-açúcar geralmente contém cerca de 40% de celulose, cerca de 40% de hemicelulose e cerca de 20% de lignina. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da irradiação com feixe de elétrons como um pré-tratamento do bagaço-de-cana para o processo enzimático de hidrólise de celulose. As amostras de bagaço de cana-de-açúcar foram obtidas na Fazenda Iracema em Piracicaba, Brasil, com a colaboração do Centro de Tecnologia Canavieira e foram irradiadas usando Acelerador Industrial de Feixe de Elétrons de 1,5 MeV de energia e 25 mA da Radiation Dynamics Inc., USA., em sistema de batelada. O bagaço de cana da primeira amostragem, denominado Bagaço A, foi irradiado com doses absorvidas de 20 kGy, 50 kGy, 100 kGy, 150 kGy e 200 kGy e o da segunda amostragem, Bagaço B, foi irradiado com doses absorvidas de 5 kGy, 10 kGy, 20 kGy, 30 kGy, 50 kGy, 70 kGy, 100 kGy e 150 kGy. O processamento com feixe de elétrons levou a alterações na estrutura e na composição do bagaço de cana, foi responsável pela clivagem parcial da lignina, pela redução na celulose de alto peso molecular e também pelo aumento da celulose degradada. A radiação levou a um aumentou em cerca de 40% no rendimento da hidrólise enzimática da celulose para uma dose absorvida de 30 kGy. / Due to increasing worldwide shortage of food and energy sources, sugarcane bagasse has been considered as a substrate for single cell protein, animal feed, and renewable energy production. Sugarcane bagasse generally contain up to 45% glucose polymer cellulose, much of which is in a crystalline structure, 40% hemicelluloses, an amorphous polymer usually composed of xilose, arabinose, galactose, glucose, and mannose and 20% lignin, which cannot be easily separated into readily utilizable components due to their recalcitrant nature. Pure cellulose is readily depolymerised by radiation, but in biomass the cellulose is intimately bonded with lignin, that protect it from radiation effects. The objective of this study was the evaluation of the electron beam irradiation efficiency as a pre-treatment to enzymatic hydrolysis of cellulose in order to facilitate its fermentation and improves the production of ethanol biofuel. Samples of sugarcane bagasse were obtained in sugar/ethanol Mill sited in Piracicaba, Brazil, and were irradiated using Radiation Dynamics Electron Beam Accelerator with 1,5MeV energy and 37kW, in batch systems. The applied absorbed doses of the fist sampling, Bagasse A, were 20 kGy, 50 kGy, 10 0 kGy and 200 kGy. After the evaluation the preliminary obtained results, it was applied lower absorbed doses in the second assay: 5 kGy, 10 kGy, 20 kGy, 30 kGy, 50 kGy, 70 kGy, 100 kGy and 150 kGy. The electron beam processing took to changes in the sugarcane bagasse structure and composition, lignin and cellulose cleavage. The yield of enzymatic hydrolyzes of cellulose in

A qualidade da fibra é um dos fatores mais importantes que regulam o consumo de matéria seca dos ruminantes. A ensilagem altera a qualidade nutricional da forragem conservada. Contudo, o objetivo deste estudo foi avaliar o consumo, cinética e ecossistema ruminal de tourinhos alimentados com dietas contendo cana-de-açúcar (Saccharum officinarum L.) fresca ou ensilada, com alta ou baixa digestibilidade da fibra, sobre os seguintes parâmetros: 1) consumo de matéria seca; 2) taxa de digestão e passagem ruminal da FDN; 3) parâmetros de fermentação ruminal e 4) quantificação de bactérias ruminais celulolíticas e amilolíticas. Foram utilizados oito novilhos da raça Nelore, fistulados no rúmen, com peso vivo de 275 ± 22 kg e 18 meses de idade. As rações experimentais foram compostas de 60% de concentrado na matéria seca. O delineamento experimental foi de dois quadrados latinos 4x4 contemporâneos. A massa total do conteúdo ruminal e volume foram determinados por esvaziamento total do rúmen. O genótipo de alta DFDN aumentou o consumo de MS, somente na forma de silagem. O processo de ensilagem não alterou o efeito da alta DFDN sobre o CMS. Os tratamentos com cana fresca não tiveram diferença no CMS, quanto ao genótipo da cana. O aumento da DFDN ou o modo de conservação da cana não afetaram a digesta total do rúmen, a quantidade de MS e o teor FDNi no compartimento ruminal. Já a quantidade de FDN na digesta ruminal aumentou com a redução da qualidade da fibra. A maior digestibilidade da fibra e a conservação na forma de silagem aumentaram a taxa de renovação e a taxa de passagem da FDN. A taxa de digestão foi maior para os tratamentos com silagem de cana. A alimentação com cana fresca aumentou o total de AGCC e a concentração molar de propionato. Já os tratamentos com silagem obtiveram pH mais elevado e maior concentração molar de ácido acético. A menor digestibilidade da fibra aumentou a concentração da amônia ruminal. A alimentação com cana fresca aumentou a população das bactérias amilolíticas da espécie Streptococcus bovis, assim com as bactérias fibrolíticas das espécies Ruminococcus albuns e Fibrobacter succinogenes. A maior digestibilidade da fibra aumenta a taxa de passagem e consequentemente, o consumo de matéria seca de novilhos alimentados com silagem de cana-de-açúcar. O processo de ensilagem não interfere no efeito da maior DFDN sobre o CMS. / The quality of fiber is one of the most important factors that regulate dry matter intake of ruminants. The ensiling process affects the nutritional quality of the conserved forage. Therefore, the aim of this study was to evaluate the intake, kinetics and ruminal ecosystem in young steers fed either fresh or ensiled sugarcane (Saccharum officinarum L.), with either high or low fiber digestibility, on the following parameters: 1) dry matter intake, 2) ruminal NDF digestion and passage rate, 3) ruminal fermentation parameters, and 4) quantification of amylolytic and cellulolytic rumen bacteria. Eight ruminally cannulated Nelore steers (275 ± 22 kg), approximately 18 months old, were used. The experimental diets contained 60% of concentrate on a dry matter basis. The experimental design was a replicated 4 x 4 Latin square. The total digesta and ruminal volume were measured by manual evacuation of digesta. Greater fiber digestibility increased DM intake only when fed as silage, therefore the ensiling process does not alter the effect of high digestibility on DMI. When fed as fresh sugarcane, the treatments (high or low NDFD) had no effect on DMI. High NDFD, or method of conservation, had no effect on rumen digesta, amounts of DM or indigestible NDF (INDF), in the rumen. Low digestibility increased the amount of NDF in the rumen. High NDFD and sugarcane preserved as silage increased ruminal NDF turnover and passage rate. Ensiling sugarcane increased the NDF digestion rate. Fresh sugarcane increased the total of SCFA and molar concentration of propionate in the rumen. Sugarcane silage treatments had a higher rumen pH and molar concentration of acetate. Low NDFD increased the concentration of ruminal ammonia. Fresh sugarcane increased the population of amylolytic and fibrolytic rumen bacteria. The higher NDFD increases the passage rate and consequently the DMI of steers fed sugarcane silage. The ensiling process does not alter the effect that high NDFD has on DMI.

A escassez mundial de alimento e fontes de energia tem levado ao interesse de utilização de fontes de biomassa, desse modo o bagaço de canade- açúcar tem sido considerado para ração animal e produção de energia renovável. O bagaço da cana-de-açúcar geralmente contém cerca de 40% de celulose, cerca de 40% de hemicelulose e cerca de 20% de lignina. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da irradiação com feixe de elétrons como um pré-tratamento do bagaço-de-cana para o processo enzimático de hidrólise de celulose. As amostras de bagaço de cana-de-açúcar foram obtidas na Fazenda Iracema em Piracicaba, Brasil, com a colaboração do Centro de Tecnologia Canavieira e foram irradiadas usando Acelerador Industrial de Feixe de Elétrons de 1,5 MeV de energia e 25 mA da Radiation Dynamics Inc., USA., em sistema de batelada. O bagaço de cana da primeira amostragem, denominado Bagaço A, foi irradiado com doses absorvidas de 20 kGy, 50 kGy, 100 kGy, 150 kGy e 200 kGy e o da segunda amostragem, Bagaço B, foi irradiado com doses absorvidas de 5 kGy, 10 kGy, 20 kGy, 30 kGy, 50 kGy, 70 kGy, 100 kGy e 150 kGy. O processamento com feixe de elétrons levou a alterações na estrutura e na composição do bagaço de cana, foi responsável pela clivagem parcial da lignina, pela redução na celulose de alto peso molecular e também pelo aumento da celulose degradada. A radiação levou a um aumentou em cerca de 40% no rendimento da hidrólise enzimática da celulose para uma dose absorvida de 30 kGy. / Due to increasing worldwide shortage of food and energy sources, sugarcane bagasse has been considered as a substrate for single cell protein, animal feed, and renewable energy production. Sugarcane bagasse generally contain up to 45% glucose polymer cellulose, much of which is in a crystalline structure, 40% hemicelluloses, an amorphous polymer usually composed of xilose, arabinose, galactose, glucose, and mannose and 20% lignin, which cannot be easily separated into readily utilizable components due to their recalcitrant nature. Pure cellulose is readily depolymerised by radiation, but in biomass the cellulose is intimately bonded with lignin, that protect it from radiation effects. The objective of this study was the evaluation of the electron beam irradiation efficiency as a pre-treatment to enzymatic hydrolysis of cellulose in order to facilitate its fermentation and improves the production of ethanol biofuel. Samples of sugarcane bagasse were obtained in sugar/ethanol Mill sited in Piracicaba, Brazil, and were irradiated using Radiation Dynamics Electron Beam Accelerator with 1,5MeV energy and 37kW, in batch systems. The applied absorbed doses of the fist sampling, Bagasse A, were 20 kGy, 50 kGy, 10 0 kGy and 200 kGy. After the evaluation the preliminary obtained results, it was applied lower absorbed doses in the second assay: 5 kGy, 10 kGy, 20 kGy, 30 kGy, 50 kGy, 70 kGy, 100 kGy and 150 kGy. The electron beam processing took to changes in the sugarcane bagasse structure and composition, lignin and cellulose cleavage. The yield of enzymatic hydrolyzes of cellulose in

O presente trabalho foi desenvolvido a partir de um experimento de campo, conduzido no período de setembro de 2000 a maio de 2001, na região canavieira de Piracicaba (SP), com a terceira soca da variedade SP 80-1842, cultivada em ARGISSOLO VERMELHO-AMARELO distrófico arenoso e colhida sem queima e mecanicamente. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência agronômica de diferentes fontes nitrogenadas em sistema de colheita de cana crua por meio de: a) medidas das perdas de nitrogênio por volatilização da amônia; b) avaliação do estado nutricional das plantas; c) avaliação de atributos químicos do solo; d) avaliação da produção de colmos e de açúcar; e) ava liação de atributos tecnológicos do caldo. A dose de nitrogênio foi 100 kg ha -1 de N em todos tratamentos, que também receberam 150 kg ha -1 de K2O aplicados como KCl. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos completos casualizados, com sete níveis de fator em cinco repetições. Os fatores foram: T0 - testemunha, T1 - uréia, T2 - uran, T3- uréia + sulfato de amônio, T4 - Ajifer, T5 - uréia + gesso aplicados na superfície e T6 - Uréia incorporada. Perdas por volatilização de amônia foram avaliadas em T0, T1, T2, T3 e T4 por meio de coletores semi-aberto estáticos colocados em cada uma das parcelas em que estudou-se a volatilização. Foram colocadas seis bases distintas para cada coletor, onde aplicou-se as fontes nitrogenadas na dose de 100 kg ha -1 de N. O N-NH3 volatilizado foi retido em espumas embebidas em solução ácida e extraído com solução de KCl para posterior quantificação das perdas. Avaliações do estado nutricional das plantas, de atributos químicos do solo, de produtividade e qualidade foram efetuadas em todos tratamentos. A avaliação do estado nutricional foi feita pela análise química dos teores de nutrientes nas folhas que foram amostradas quatro meses após brotação das soqueiras. Atributos químicos do solo foram avaliados por meio de análises laboratoriais de amostras coletadas nas camadas de 0 a 5 e 5 a 10 cm de profundidade, aos três e cinco meses após aplicação dos tratamentos. A produção de colmos por hectare foi avaliada por ocasião da colheita, da mesma forma que atributos tecnológicos do caldo. Analisou-se teores de nutrientes na palha que foi amostrada aleatoriamente fora das parcelas em que aplicou-se a adubação nitrogenada. Os resultados mostraram que os tratamentos T1 e T3 apresentaram perdas por volatilização de aproximadamente 35% do N aplicado e que os tratamentos T2 e T4 apresentaram perdas de aproximadamente 15% e 9% do N aplicado, respectivamente. Teores foliares de N foram inversamente proporcionais às perdas por volatilização. A adubação nitrogenada e presença de palha aumentaram o teor de matéria orgânica nos 10 primeiros centímetros de solo. Sem a influência da adubação nitrogenada, ocorreu redução de 50% na massa seca da palhada. Não houve liberação de N e S mas a redução nas relações C/N e C/S indicou possibilidade de mineralização de nitrogênio e enxofre do resíduo vegetal. As soqueiras responderam em produtividade à adubação nitrogenada e às perdas ocorridas por volatilização de N-NH3. / The present work was advanced by a field experiment that was conducted from September 2000 to May 2001 in Piracicaba cane region with the variety SP 80-1842 in the third sugarcane cut, tilled in Arenic Kanhaplodults and with mechanical harvest without burning. The aim of this study was to evaluate the agronomic efficiency from nitrogen sources in sugarcane harvest system without burning. The efficiency was evaluated through: a) measure of N-NH3 losses, b) plant nutritional condition evaluations, c) soil chemical attribute evaluations, d) stem and sugar productions, e) sugarcane juice technological attribute evaluations. The nitrogen dose was standardized in 100 kg ha -1 in every treatment and in the same way to potassium fertilizer which dose was standardized in 150 kg ha -1 of K2O supplied by KCl. The experimental design was in complete randomized blocks with seven factor levels in five replications. The factors were: T0 - Control, T1 - Urea, T2 - Uan, T3 - Urea + ammonia sulfate, T4 - Ajifer, T5 - Urea + gypsum, T6 - Incorporated urea. Losses by ammonia volatilization were evaluated in the treatments T0, T1, T2, T3 and T4 by static semi-open NH3 collectors that were set in each experimental plot where N-NH3 losses were measured. Six different bases were set to each collector, which were applied dose to fit 100 kg ha -1 of nitrogen by different sources. The N-NH3 was collected by foam absorbers soaked in acid solution after that was extracted by KCl solution to be quantified later. Plant nutritional conditions, soil chemical attributes, productivity and quality were evaluated in every treatment. The plant nutritional conditions were evaluated by leaf chemical analysis and the leaves were sampled four months after the sugarcane sprout. Soil chemical attributes were evaluated by samples laboratories analyses and the samples were collected in 0-5 and 5-10 cm of depth four and six months after treatments application. The stem and sugar productivity and juice technological attributes were measured after the harvest. The straw was randomized sampled outside experimental plots and its nutrients content was determinate. The results showed that N-NH3 losses were nearly 35% of the nitroge n applied to T1 and T3 and losses in T2 and T4 were low, nearly 15% and 9%. The leaf diagnosis showed that leaves nitrogen content in treatments with low nitrogen losses was bigger than treatments where nitrogen losses were high. Nitrogen sources applied over the straw resulted in organic matter increase at the soil surface. It didn't happen straw nitrogen and sulfur liberation but the decrease in C/N and C/S relation indicated the possibility to happen nitrogen and sulfur liberation from the vegetal residue. The stalks of sugarcane answered in productivity to nitrogen fertilizer and to nitrogen losses.

Orientador: Durvalina Maria Mathias dos Santos / Coorientador: Alberto José Cavalheiro / Banca: Rogério Falleiros de Carvalho / Banca: Paulo Alexandre Monteiro de Figueiredo / Banca: Gustavo Habermann / Banca: Gustavo Maia Souza / Resumo: Neste estudo foram avaliadas duas cultivares de cana-de-açúcar sob estresse salino. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 4, representado pelas cultivares SP81-3250 e IAC87-3396 e concentrações salinas de 0, 200, 400 e 800 mg dm-3 de NaCl, com avaliações aos 15 e 30 dias após a aplicação dos tratamentos salinos. Foram avaliados os teores foliares de sódio e potássio, o potencial de água de antemanhã, o conteúdo relativo de água, a concentração de prolina e glicina betaína, a atividade enzimática da dismutase do superóxido, ascorbato peroxidase e catalase, a concentração de aldeído malônico, o extravasamento de eletrólitos, a concentração de clorofilas a e b, a eficiência fotoquímica máxima do fotossistema II e o perfil de metabólitos secundários baseado em técnicas metabolômicas. Os tratamentos salinos promoveram aumento do teor foliar de sódio nas cultivares estudadas, com maior teor no 30° dia de avaliação, enquanto que os teores de potássio apresentaram leve redução. Por outro lado, o potencial de água de antemanhã e o conteúdo relativo de água foram reduzidos em ambas as cultivares e dias de avaliação com o aumento da severidade do estresse salino. Foi observado aumento na concentração de prolina e glicina betaína, sendo este incremento mais evidente na cv. IAC87-3396 em ambos os dias de avaliação. Similarmente, as enzimas ascorbato peroxidase e catalase tiveram aumento em suas atividades, em particular na cv. IAC87-3396 no 30° dia. Inclusive, esta cultivar de cana-de-açúcar apresentou maior concentração de aldeído malônico e extravasamento de eletrólitos em comparação a cv. SP81-3250 em ambos os dias de avaliação. Verificou-se que o estresse salino reduziu a concentração de ambos os pigmentos clorofilianos sem diferenças pronunciadas entre as cultivares nos dois dias. A eficiência fotoquímica máxima do fotossistema... / Abstract: In the present study was evaluated two cultivars of sugarcane under salt stress. The experiment was conducted in a greenhouse with temperature and relative humidity average of 30.2 ± 1 ° C and 40.7 ± 1%. The experimental design was completely randomized in a factorial 2 x 4, represented by the cultivars SP81-3250 and IAC87-3396 and salt concentrations of 0, 200, 400 and 800 mg dm-3 NaCl. The study was evaluated 15 and 30 days after application of the saline treatments. We evaluated foliar concentrations of sodium and potassium, predawn leaf water potential, relative water content, proline and glycine betaine concentration, enzymatic activity of superoxide dismutase, catalase and peroxidase ascorbate, malondialdehyde concentration, electrolyte leakage, chlorophyll a and b concentration, the maximum photochemical efficiency of photosystem II and the profile of secondary metabolites based on metabolomics techniques. Saline treatments caused an increase in leaf sodium content in cultivars and both days of evaluation, while the potassium had a mild reduction. On the other hand, predawn leaf water potential and relative water content were reduced in both cultivars and evaluation days with increasing severity of salt stress. There was an increase in the concentration of proline and glycine betaine. This increase was more evident in cultivar IAC87-3396 in both days of evaluation. Similarly, enzymes ascorbate peroxidase and catalase had an increase in their activities, particularly in cultivar IAC87-3396 in the 30th day. This cultivar of sugarcane had malondialdehyde concentration and electrolytes leakage higher compared to cv. SP81-3250 in both days of evaluation. Salt stress reduced the concentration of both chlorophyllian pigments with no pronounced differences among cultivars in two days evaluated. The cultivar IAC87-3396 not presented photochemical efficiency of photosystem II with significant differences between the salt ... / Doutor

Orientador: José Eduardo Corá / Coorientador: Carolina Fernandes / Banca: Edson Luiz Mendes Coutinho / Banca: Cesar André Vitti / Resumo: A rotação de culturas na reforma do canavial afeta diretamente a dinâmica de nutrientes. O objetivo do trabalho foi avaliar os efeitos no solo e na produtividade da soqueira de cana-de-açúcar cultivado em um Latossolo Vermelho eutroférrico (LVef) em função da rotação de cultura empregados e dos níveis de adubação nitrogenada. O experimento foi conduzido no município de Guariba (21°14'05'' S e 48°17'09'' O) em duas áreas experimentais anteriormente caracterizadas por diferentes usos do solo, sob rotação de soja/milheto/soja e soja/crotalária/soja, respectivamente. Os tratamentos para ambas as áreas foram aplicados após o corte da cana planta em julho/2011. O delineamento experimental foi em blocos casualizados com quatro repetições e cinco doses de nitrogênio (N): 0, 60, 120, 180 e 240 kg ha-1. Em dezembro/2011 foi realizada a coleta de folhas para avaliar o teor de N total. No momento da colheita da cana-de-açúcar foram avaliados; diâmetro e comprimento do colmo; massa e número de colmos/metro; produtividade e as variáveis tecnológicas. Posteriormente à colheita foram feitas as amostragens do solo nas camadas de 0-15 cm e 15-30 cm. Nas amostras de solo coletas foram avaliados; atributos de fertilidade do solo; Carbono Orgânico (CO) e Nitrogênio Total (NT). Houve efeito significativo nos valores de pH, NT, P, SB e CTC no manejo soja/crotalária/soja quando comparado com soja/milheto/soja. As doses de até 240 kg ha-1 de nitrogênio não alteram a qualidade dos colmos e não afetaram os atributos químicos do solo nestas condições edafoclimáticas. A rotação de culturas soja/crotalária/soja na reforma do canavial proporciona maior produtividade / Abstract: Crop rotation in the reform of sugarcane directly affects nutrient dynamics. The objective of this study was to evaluate the effects on soil and yield of ratoon sugarcane grown in an Oxisol (LVef) depending on crop rotation employed and levels of nitrogen fertilization. The experiment was conducted in the municipality of Guariba (21 ° 14'05'' S and 48 ° 17'09'' O) in two experimental areas previously characterized by different land uses under rotation soybean/millet/soybean and soybean/sunn hemp/soybean, respectively. Treatments for both areas were applied after cutting sugarcane plant at July in 2011. The experimental design was a randomized block with four replications and five nitrogen (N) rates: 0, 60, 120, 180 and 240 kg ha-1. December/2011 were collecting leaves to assess the total N content. At harvest of cane sugar were evaluated, diameter and length of the stem; mass and number of stem/meter; productivity and technological variables. After the harvest, samples were taken from soil layers of 0-15 cm and 15-30 cm. Soil samples collected were evaluated; attributes of soil fertility, Organic Carbon (OC) and Total Nitrogen (TN). Significant effect on pH, NT, P, SB and CTC in managing soybean/sunn hemp/soybean compared with soybean/millet/soybean. Rates of up to 240 kg ha-1 of nitrogen did not alter the quality of the stems and did not affect the soil chemical properties in these environmental conditions. Crop rotation soybean/sunn hemp/soybean reform sugarcane had higher productivity / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-03-29Bitstream added on 2014-06-13T20:28:27Z : No. of bitstreams: 1 santana_dc_me_botfca.pdf: 2380867 bytes, checksum: e621a0789fc63c6a85a09939649894e3 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Normalmente, os estudos de lixiviação são comparados dentro de uma condição edafoclimática específica, desta maneira estudar o processo de lixiviação em condições reais de campo vem a ser a forma mais confiável de analisar o comportamento dos herbicidas no solo. O objetivo deste trabalho é avaliar o potencial de lixiviação dos herbicidas s-metolachlor, metribuzin, sulfentrazone e tebuthiuron em precipitações pluviométricas naturais, em dois solos com texturas contrastantes, argiloso (Latossolo Vermelho-Amarelo) e médio arenoso (Neossolos Litólicos), em condições de campo através de plantas bioindicadoras. As amostras foram coletadas em colunas de PVC com 30 cm de altura e 15 cm de diâmetro, introduzidas nos dois diferentes solos. As colunas foram retiradas cuidadosa mente escavando ao seu redor, mantendo a integridade original do solo durante a coleta das amostras que ocorreu após a aplicação dos herbicidas nas doses recomendadas para cada solo e posterior acúmulo das precipitações estipulada ao ambiente (30-40, 60-80 e 100-120 mm de chuva). As colunas foram separadas com corte longitudinal para a semeadura das espécies bioindicadoras de picão preto (Bidens pilosa), capim marmelada (Brachiaria plantaginea), pepino (Cucumis sativu), alface (Lactuca sativa) e sorgo (Sorghum bicolor), de maneira que pudessem emergir 25 plantas por espécie nas colunas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizados com quatro repetições, dispostos em um esquema fatorial 3 x 8 para cada tipo de solo. Os fatores referem-se aos três índices de precipitação acumulada (31, 62 e 114 mm para solo argiloso e 36, 65 e 116 mm para solo médio arenoso) e as 8 camadas de profundidade... / Typically, studies of leaching are compared within a specific climate and soil condition, thereby studying the leaching process in real field conditions has to be the most reliable way to analyze the behavior of herbicides in soil. The objective of this study is to evaluate the leaching potential of herbicides s-metolachlor, metribuzin, sulfentrazone and tebuthiuron on natural rainfall, in two soils with contrasting textures, clay (Oxisol) and medium sand (Entisols) under conditions field using bioindicators. Samples were collected in PVC columns with 30 cm high and 15 cm in diameter, introduced in two different soils. The columns were removed carefully mind digging around, keeping the original integrity of the soil during the sampling that occurred after the application of herbicides at recommended doses for each soil and subsequent accumulation of precipitation stipulated to the environment (30-40, 60 - 80 and 100-120 mm of rain). The columns were separated by longitudinal section for the sowing of bioindicators beggarticks (Bidens pilosa), grass (Brachiaria plantaginea), cucumber (Cucumis sativu), lettuce (Lactuca sativa) and sorghum (Sorghum bicolor), so that they could 25 plants per species emerging in the columns. The experimental design was completely randomized with four replications in a factorial 3 x 8 for each soil type. The factors relate to the three indices of rainfall (31, 62 and 114 mm for clay soil and 36, 65 and 116 mm for average sandy soil) and eight layers of depth profile analysis on each floor (0-3, 3-6, 6-9, 9-12, 12-15, 15-20, 20-25, 25-30 cm). After sowing, to evaluate plant bioindicators in columns adopted the scale... (Complete abstract click electronic access below)