Com as novas tecnologias de produção visando maiores lucratividades e sustentabilidade, as técnicas e ferramentas da agricultura de precisão (AP) vêm sendo avaliadas pelos produtores na gestão de pomares comerciais de citros. A AP leva em consideração a desuniformidade das lavouras, tentando buscar soluções e ferramentas para melhor explorar tais variabilidades. As técnicas propostas se baseiam na variabilidade espacial existente no campo e em ações de manejo implementadas de forma localizada, em taxa variável, ou seja, de acordo com a demanda local pelos insumos. Já existem metodologias para confecção de mapas de produtividade em citros, um dos passos essenciais para o início da implantação da AP nas propriedades, e assim, o possível processamento dos dados e aplicação de fertilizantes e corretivos em taxas variadas. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de aplicações em taxa fixa e variável sobre a produtividade e os parâmetros de fertilidade do solo bem como sobre o consumo de fertilizantes e calcário em talhões de citros em larga escala (ao longo de sete safras). O estudo foi conduzido durante sete anos, de 2011 a 2017 e englobou áreas experimentais em pomares que se localizam na fazenda Rio Pardo, município de Iaras - SP (22º57\'03,5\"S; 48º39\'37,4\"W) e consistiam em dez talhões de aproximadamente 25 hectares implantados em 2008 e 2009. Cinco talhões foram conduzidos utilizando o tratamento \"Dose fixa\" (DF) e cinco \"Dose variável\" (DV). O processamento dos dados consistia na realização da análise exploratória inicial, filtragens e limpezas, análises geoestatísticas, interpolações e recomendações dos insumos. No tratamento DF, os insumos foram aplicados seguindo a metodologia convencional de adubação, uma amostra de solo e folha era retirada de cada talhão e com base na expectativa de produção, a necessidade de insumos era calculada. No tratamento DV, as amostragens eram georreferenciadas e realizadas a cada um hectare. As recomendações de fósforo, potássio, calcário e nitrogênio foram calculadas com base nos mapas de produtividade do ano anterior e com os resultados laboratoriais das amostragens. As aplicações de P, K e N do tratamento DV não foram reduzidas quando comparadas às aplicações do tratamento DF, porém as aplicações em doses variadas apresentaram maiores eficiências na aplicação. Os valores médios de P e K nos solos se diferiram estatisticamente somente nos anos de 2013/14 e 2014/15, sendo maiores no tratamento DV. A produtividade no tratamento DV foi maior quando comparada ao tratamento DF e nas comparações entre os anos, em quatro safras o tratamento DV apresentou maiores produtividades, chegando a aumentos de 26% de produção de frutas e cerca de 2,74 t ha-1 na média nos seis anos avaliados. / With all the new and advance in production technologies, that aims for a greater profitability and sustainability, techniques and tools used in precision agriculture (PA) are starting to be evaluated by the producers in the management of citrus commercial fields. PA considers the unequal nature of the crops, willing to find solutions and procedures to exploit such variabilities with better results. The proposed techniques are based on spatial variability in the field and on management actions implemented locally, at varied rates, in other words, according to local demand for inputs. It is known that already exists some methodologies for making and developing maps of citrus productivity, one of the essential procedures of the implantation of PA in properties, and thus, the possible processing of data and application of fertilizers and correctives in varied rates. The objective of this paper was to evaluate the effects of fixed and variable rate applications on productivity and soil fertility parameters as well as on fertilizer and limestone consumption in large-scale citrus stands (over seven harvests). The study was developed for seven years, from 2011 to 2017 in experimental areas within orchards located in the Rio Pardo farm, in the municipality of Iaras - SP (22º57\'03.5 \"S; 48º39\'37.4\" W) and consisted of ten plots of approximately 25 hectares established in 2008 and 2009. Five plots were conducted using the \"Fixed-rates\" (DF) and five \"variable rates\" (DV) treatments. The data processing procedure consisted of performing the initial exploratory analysis, filtering and cleaning data, geostatistical analysis, interpolations and recommendations of the inputs. In the DF treatment, the inputs were applied according to the conventional fertilization methodology, a soil and leaf sample was with drawn from each plot and, based on the expected production, the input requirement was calculated. In the DV treatment, the samplings were georeferenced and carried out to each hectare. The recommendations for phosphorus, potassium, limestone, and nitrogen were calculated based on the previous year\'s productivity maps and the laboratory results of the samplings. The applications of P, K, and N of the DV treatment were not reduced when compared to the applications of DF treatment, but the applications in varied rates presented better efficiencies in the application. The medium values of P and K in soils differed statistically only in the years 2013/14 and 2014/15 and were higher in DV treatment. The productivity in the DV treatment was higher when compared to the treatment DF and in the comparisons between the years, in four harvests the DV treatment presented higher productivities, presenting increases of 26% of fruit production and around 2.74 t ha-1 on average in the six years evaluated.

Orientador: José Silvio Govone / Resumo: As atividades relacionadas à agricultura, silvicultura e outros usos do solo são responsáveis por cerca de um quarto das emissões antrópicas de gases do efeito estufa. Os solos estocam grandes quantidades de carbono nos ecossistemas naturais e o processo de perda de carbono do solo para a atmosfera ocorre na forma de emissão de CO2, principal gás responsável pelo efeito estufa adicional. O objetivo deste trabalho consistiu em descobrir as possíveis relações existentes entre a emissão de CO2 e atributos do solo, manejo em área agrícola e cultura cultivada, por meio da utilização de técnicas multivariadas. Para isso, considerou-se dois conjuntos de dados provenientes de experimentos conduzidos em áreas agrícolas nos estados de São Paulo e Mato Grosso do Sul, realizados em 2008 e 2013, respectivamente. O primeiro experimento foi obtido a partir de uma área comercial de cana-de-açúcar sob manejo de colheita mecanizada e o outro foi realizado em área experimental da Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão – Setor de Produção Vegetal, da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira (FEIS/UNESP), sob manejo de plantio direto com cultivo de soja. Ambos os experimentos são relacionados à dinâmica de carbono do solo e seus atributos físico-químicos. Dessa forma, buscou-se estudar a dinâmica do carbono em solos agrícolas, podendo indicar de forma mais informativa a importância de cada atributo físico-químico do solo em razão das emissões de dióxido de carbono CO2 e/ou acúmulo de carbono, por... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

A Floresta Ombrófila Mista também chamada de Floresta de Araucária representa um dos mais ricos remanescentes de florestas pluviais subtropicais brasileiras, tendo como principal representante a Araucaria angustifolia, espécie considerada ameaçada de extinção. A diversidade microbiana possui um importante papel no funcionamento e manutenção do equilíbrio dos ecossistemas florestais, mas é desconhecida em solos com araucária. O presente estudo teve como objetivo avaliar a diversidade, funcionalidade e estrutura das comunidades microbianas em florestas de Araucaria angustifolia natural, introduzida e impactada pela queima acidental. O estudo foi realizado no Parque Estadual de Campos de Jordão, SP, tendo como áreas de estudo: floresta nativa com predomínio de araucária (FN), reflorestamento de araucária (RF), e reflorestamento de araucária com queima acidental em julho de 2001 (RQ). Em cada área, foram escolhidas ao acaso dez árvores de araucária e ao redor de cada árvore coletou-se uma amostra composta de três subamostras. Foram avaliados atributos químicos, microbiológicos, estrutura das comunidades de Bacteria e Archaea por PCR-DGGE e seqüenciamento parcial do gene rRNA 16S de Bacteria, análise da capacidade de utilização de substratos de carbono (Biolog) e perfis de ácidos graxos ligados a ésteres de fosfolipídios (PLFAs). As áreas são caracterizadas por solos ácidos, com elevado conteúdo de matéria orgânica (MO) e baixa disponibilidade de cátions metálicos básicos. A área FN apresentou maiores teores de carbono da biomassa microbiana (CBM), atividade respiratória basal (C-CO2) e relação carbono da biomassa microbiana: carbono orgânico total (CBM:COT), comparada ao RF e RQ. Os maiores valores de quociente metabólico (qCO2) foram encontrados no RQ quando comparado a FN e RF. A análise canônica discriminante identificou o atributo microbiano qCO2 e químicos, Mg e pH, como sendo responsáveis pela discriminação das áreas, seguidos do teor de P. A análise de PCRDGGE revelou que as estruturas das comunidades bacterianas de FN e RQ foram mais similares entre si do que em RF. A análise de escala multidimensional (NMDS) com ANOSIM baseada nos perfis de amplicons de Bacteria mostrou que as três áreas são diferentes entre si, enquanto para Archaea não houve diferença entre as áreas estudadas. A afiliação taxonômica das seqüências de clones do gene rRNA 16S mostrou que o solo de FN apresenta uma maior diversidade de táxons. Os filos Proteobacteria e Actinobacteria foram os mais freqüentes nas três áreas. A maior diversidade estimada pelo índice de Shannon foi encontrada em RQ, em comparação a FN e RF. A análise por Biolog mostrou que área FN apresenta a maior taxa de utilização de substratos, em relação RF e RQ, as quais não diferiram entre si. Os perfis de PLFAs não apresentaram diferenças entre as áreas estudadas. Observou-se uma maior biomassa bacteriana, principalmente de Gram-positivas, quando comparada a biomassa fúngica de PLFAs das áreas estudadas. As análises multivariadas apresentaram-se como importantes ferramentas no estudo de diversidade microbiana, sendo os atributos químicos e microbiológicos do solo úteis para a interpretação dos resultados obtidos. / The Ombrophilic Mixed Forest, also called Araucaria Forest, represents one of the richest remainders of subtropical pluvial forests in Brazil. Its main representative species is the endangered Araucaria angustifolia. The microbial diversity plays an important role in functioning of forest ecosystems. However, the microbial diversity in soils with araucaria forests is mostly unknown. The aim of this work was to evaluate the diversity, structure of microbial communities in their possible functions in a natural preserved araucaria forest (FN), a planted araucaria forest (RF) and a planted araucaria forest impacted by accidental fire (RQ). The study was carried out at the State Park of Campos of Jordão (SP). For each area, ten araucaria trees were randomly selected and a sample composed of three sub-samples was collected at approximately one meter from the trunk of each tree. Chemical and microbiological attributes, as well as structures of bacterial and archaeal communities were evaluated using PCR-DGGE and the partial sequencing of the 16S rRNA gene from Bacteria, community level physiological profiles using Biolog, the phospholipid fatty acids profiles (PLFAs). The studied areas were characterized by acidic soils, with high content of organic matter (OM) and low availability of basic metallic cations. The area FN presented the highest contents of carbon in the microbial biomass (CBM), higher basal respiration activity (C-CO2) and higher microbial biomass carbon: total organic carbon ratio (CBM:TOC), compared to RF and RQ. The highest values of metabolic quotient (qCO2) were observed in RQ, when compared to FN and RF. Using canonical discriminant analysis (CDA), qCO2, Mg concentration and pH were identified as the main attributes responsible for the discrimination of the areas, followed by the P concentration. The PCR-DGGE analysis revealed that the bacterial community structures in FN and RQ share higher levels of similarity, as compared to RF. Non-metric multidimensional scale analysis (NMDS) and ANOSIM based on the profiles of bacterial 16S rRNA gene amplicons showed that the all three areas had different bacterial communities, whereas archaeal communities were similar, based on 16S rRNA genes amplicon profiles. The phylogenetic affiliation of 16S rRNA gene clone sequences showed that soil from FN presents higher taxa diversity, as compared to RF and RQ. The phyla Proteobacteria and Actinobacteria were the most frequent in the three areas studied. Higher Shannon index was observed in RQ soil than FN and RF soils. Biolog analysis showed that FN has the highest substrate utilization rates, when compared to RF and RQ, which did not show significant differences. In general, PLFAs profiles did not show differences for the areas studied. Estimated bacterial biomass was higher than fugal biomass, with predominance of Gram-positive bacteria. Integration of chemical and microbial attributes through multivariate analyses is essential for identifying the factors determining microbial community structure in forest soils.

A Floresta Ombrófila Mista também chamada de Floresta de Araucária representa um dos mais ricos remanescentes de florestas pluviais subtropicais brasileiras, tendo como principal representante a Araucaria angustifolia, espécie considerada ameaçada de extinção. A diversidade microbiana possui um importante papel no funcionamento e manutenção do equilíbrio dos ecossistemas florestais, mas é desconhecida em solos com araucária. O presente estudo teve como objetivo avaliar a diversidade, funcionalidade e estrutura das comunidades microbianas em florestas de Araucaria angustifolia natural, introduzida e impactada pela queima acidental. O estudo foi realizado no Parque Estadual de Campos de Jordão, SP, tendo como áreas de estudo: floresta nativa com predomínio de araucária (FN), reflorestamento de araucária (RF), e reflorestamento de araucária com queima acidental em julho de 2001 (RQ). Em cada área, foram escolhidas ao acaso dez árvores de araucária e ao redor de cada árvore coletou-se uma amostra composta de três subamostras. Foram avaliados atributos químicos, microbiológicos, estrutura das comunidades de Bacteria e Archaea por PCR-DGGE e seqüenciamento parcial do gene rRNA 16S de Bacteria, análise da capacidade de utilização de substratos de carbono (Biolog) e perfis de ácidos graxos ligados a ésteres de fosfolipídios (PLFAs). As áreas são caracterizadas por solos ácidos, com elevado conteúdo de matéria orgânica (MO) e baixa disponibilidade de cátions metálicos básicos. A área FN apresentou maiores teores de carbono da biomassa microbiana (CBM), atividade respiratória basal (C-CO2) e relação carbono da biomassa microbiana: carbono orgânico total (CBM:COT), comparada ao RF e RQ. Os maiores valores de quociente metabólico (qCO2) foram encontrados no RQ quando comparado a FN e RF. A análise canônica discriminante identificou o atributo microbiano qCO2 e químicos, Mg e pH, como sendo responsáveis pela discriminação das áreas, seguidos do teor de P. A análise de PCRDGGE revelou que as estruturas das comunidades bacterianas de FN e RQ foram mais similares entre si do que em RF. A análise de escala multidimensional (NMDS) com ANOSIM baseada nos perfis de amplicons de Bacteria mostrou que as três áreas são diferentes entre si, enquanto para Archaea não houve diferença entre as áreas estudadas. A afiliação taxonômica das seqüências de clones do gene rRNA 16S mostrou que o solo de FN apresenta uma maior diversidade de táxons. Os filos Proteobacteria e Actinobacteria foram os mais freqüentes nas três áreas. A maior diversidade estimada pelo índice de Shannon foi encontrada em RQ, em comparação a FN e RF. A análise por Biolog mostrou que área FN apresenta a maior taxa de utilização de substratos, em relação RF e RQ, as quais não diferiram entre si. Os perfis de PLFAs não apresentaram diferenças entre as áreas estudadas. Observou-se uma maior biomassa bacteriana, principalmente de Gram-positivas, quando comparada a biomassa fúngica de PLFAs das áreas estudadas. As análises multivariadas apresentaram-se como importantes ferramentas no estudo de diversidade microbiana, sendo os atributos químicos e microbiológicos do solo úteis para a interpretação dos resultados obtidos. / The Ombrophilic Mixed Forest, also called Araucaria Forest, represents one of the richest remainders of subtropical pluvial forests in Brazil. Its main representative species is the endangered Araucaria angustifolia. The microbial diversity plays an important role in functioning of forest ecosystems. However, the microbial diversity in soils with araucaria forests is mostly unknown. The aim of this work was to evaluate the diversity, structure of microbial communities in their possible functions in a natural preserved araucaria forest (FN), a planted araucaria forest (RF) and a planted araucaria forest impacted by accidental fire (RQ). The study was carried out at the State Park of Campos of Jordão (SP). For each area, ten araucaria trees were randomly selected and a sample composed of three sub-samples was collected at approximately one meter from the trunk of each tree. Chemical and microbiological attributes, as well as structures of bacterial and archaeal communities were evaluated using PCR-DGGE and the partial sequencing of the 16S rRNA gene from Bacteria, community level physiological profiles using Biolog, the phospholipid fatty acids profiles (PLFAs). The studied areas were characterized by acidic soils, with high content of organic matter (OM) and low availability of basic metallic cations. The area FN presented the highest contents of carbon in the microbial biomass (CBM), higher basal respiration activity (C-CO2) and higher microbial biomass carbon: total organic carbon ratio (CBM:TOC), compared to RF and RQ. The highest values of metabolic quotient (qCO2) were observed in RQ, when compared to FN and RF. Using canonical discriminant analysis (CDA), qCO2, Mg concentration and pH were identified as the main attributes responsible for the discrimination of the areas, followed by the P concentration. The PCR-DGGE analysis revealed that the bacterial community structures in FN and RQ share higher levels of similarity, as compared to RF. Non-metric multidimensional scale analysis (NMDS) and ANOSIM based on the profiles of bacterial 16S rRNA gene amplicons showed that the all three areas had different bacterial communities, whereas archaeal communities were similar, based on 16S rRNA genes amplicon profiles. The phylogenetic affiliation of 16S rRNA gene clone sequences showed that soil from FN presents higher taxa diversity, as compared to RF and RQ. The phyla Proteobacteria and Actinobacteria were the most frequent in the three areas studied. Higher Shannon index was observed in RQ soil than FN and RF soils. Biolog analysis showed that FN has the highest substrate utilization rates, when compared to RF and RQ, which did not show significant differences. In general, PLFAs profiles did not show differences for the areas studied. Estimated bacterial biomass was higher than fugal biomass, with predominance of Gram-positive bacteria. Integration of chemical and microbial attributes through multivariate analyses is essential for identifying the factors determining microbial community structure in forest soils.

This work was based in methods of classic descriptive statistics, methods of geostatistics and geoprocessing, in the identification of the size and the structure of the spatial variability of the physical and chemical attributes of the soil in area of Paraguay Tea forestry. The area of study, localized in the Tupian Farm, in the municipality of New Silver, RS, where were raised samples from January to March, 2005, embracing the Latosoil humic dystrophic soil. It was accomplished systematic sample with grid of regular spacing among the one hundred meter points, totalizing thirty-six sample points and the six hundred and thirty pairs of data, in an area of thirty-six hectares. Were collected samples of soil in situ for analysis in laboratory of the physic attributes of the bulky sand (BS), thin sand (TS) , silt (SIL), argil (ARG), soil density (SD), particle density (PD) and whole porosity (WP) and chemical attributes of argil, texture, pH (H2O), phosphorus (P), potassium(P), organic material (OM), aluminum (AL), calcium (Ca), magnesium (Mg), exchangeable aluminum (H + Al), cations real exchange capacity (CTCe), cations exchange capacity to pH7 (CTCpH7) and saturation of basis (V%). The magnitudes of spatial variabilities were obtained by the variation of coefficient (CV%), with confidence level of 95%, through Microsoft Office Excel 2003 program, while the structure was identified by semivariogrames, in applications geostatistics establishing the necessary parameters to the krigagem . All models of semivariogrames presented zones of anisotropic influence, having its spatial variability the greatest in the perpendicular sense to these areas the declivity. The chemical attribute that presented greatest variability was phosphorus (P), with CV%=127,73, followed by the aluminum attribute (Al), com CV%= 99,23 and the attribute of least variability was the pH (H2O), com CV%=0,0013. To the physical attributes in the distribution of particles size (%), the attribute of greatest variability was bulky sand, with CV%=36,39, while the statistics made to the density attributes of soil, what present the greatest variability was the attribute of whole porosity, with CV%=95,49 and they least variability was verified was the argil, with CV%=12,32. IN the analysis of the structure of the spatial variability through geostatistics, the chemical attribute Ca presented IDE (%)=64,42 and the physical attribute ARG with IDE (%)=62,50, getting the greatest rates. To the accomplishment of agreement in the program VARIOWIN® 2.21- Software for Spatial Data Analysis , the method used was the visual, named the feeling , where the Spherical model was what better was adapted to the studied attributes, indicated in 55% of the variogrames. The Gaussian s model to the attribute of texture got the most overtaking with a (m)=421. A crusade validation with the usage of the program GSLIB90 Geostatistical Software Library pointed out accuracy in the agreement of the variographic models, having the attributes Ca, Al and ARG with R² (%) of 0,841; 0,705 and 0,760, respectively. The usual krigagem of the studied attributes permitted the detailed of the distribution of these through the maps of isolineas. / Este trabalho utilizou-se de métodos de estatística descritiva clássica, métodos de geoestatística e de geoprocessamento, na identificação do tamanho e da estrutura da variabilidade espacial de atributos físico-químicos do solo em área de florestamento de erva-mate. A área de estudo, localizada na Fazenda Tupi, no município de Nova Prata, RS, foi levantada amostras nos meses de janeiro a março de 2005, compreendendo a classe de solo Latossolo Húmico Distrófico Álico. Realizou-se amostragem sistemática com grid de espaçamento regular entre os pontos de 100 metros, totalizando 36 pontos amostrais e 630 pares de dados, em uma área de 36 hectares. Foram coletadas amostras de solo in situ para análise em laboratório dos atributos físicos areia grossa (AG), areia fina (AF), silte (SIL), argila (ARG), densidade de solo (DS), densidade de partícula (DP) e porosidade total (PoT) e atributos químicos argila, textura, pH (H2O), fósforo (P), potássio (K), matéria orgânica (M.O.), alumínio (Al), cálcio (Ca), magnésio (Mg), alumínio trocável (H+Al), capacidade de troca de cátions efetiva (CTCe), capacidade de troca de cátions à pH7 (CTCpH7) e saturação de bases (V%). As magnitudes das variabilidades espaciais foram obtidas pelo coeficiente de variação (CV%), com nível de confiança de 95,0%, através do programa Microsoft Office Excel 2003, enquanto que a estrutura foi identificada por meio de semivariogramas, em aplicativos geoestatísticos, definindose os parâmetros necessários para a krigagem. Todos os modelos de semivariogramas apresentaram zonas de influência anisotrópicas, tendo sua variabilidade espacial maior no sentido perpendicular a declividade destas áreas. O atributo químico que apresentou maior variabilidade foi o fósforo (P), com CV%=127,73, seguido do atributo alumínio (Al), com CV%=99,23 e o atributo de menor variabilidade, foi o pH(H2O), com CV%=13,79. Para os atributos físicos, na distribuição do tamanho de partículas (%), o atributo de maior variabilidade foi areia grossa, com CV%=36,39, enquanto a estatística realizada para os atributos densidade do solo, o que apresentou maior variabilidade foi o atributo porosidade total, com CV%=95,49 e a menor variabilidade foi constatada a argila, com CV%=12,32. Na análise de estrutura da variabilidade espacial através da geoestatística, o atributo químico Ca apresentou IDE(%)=64,42 e o atributo físico ARG com IDE(%)=62,50, obtendo os maiores índices. Para realização do ajuste no programa VARIOWIN® 2.21 Software for Spatial Data Analysis , o método utilizado foi o visual, denominado a sentimento , onde o modelo Esférico foi o que melhor se ajustou aos atributos estudados, indicado em 55% dos semivariogramas. O modelo Gaussiano para o atributo textura obteve o maior alcance com a(m)=421. A validação cruzada, com o uso do programa GSLIB 90 Geostatistical Software Library mostrou acuracidade no ajuste dos modelos variográficos, tendo os atributos Ca, Al e ARG com R²(%) de 0,841; 0,705 e 0,760, respectivamente. A krigagem ordinária dos atributos estudados permitiu o detalhamento da distribuição destas a partir dos mapas de isolinhas.