Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The difficulty to predict the intensity of soil properties alterative by soil flooding frequently makes the interpretation of the soil analysis results inaccurate when considering nutrients availability to the plants. Complementary methods of soil analysis, as leaf tissue analysis, chlorophyll meter and the leaf color chart can be used in order to estimate plants nutritional state. The objective of this study were: 1) to verify the influence of the cultivar, development stages and part of the plant on macronutrient levels and their relation with the rice productivity and 2) to monitory nitrogen (N) during the rice cycle in different conditions of N availability and to different cultivars of flooded rice, measuring chlorophyll meter and leaf color chart. In order to accomplish this task two field experiments were developed, during the agricultural year of 2005/2006, at Federal University of Santa Maria (RS). The first experiment studied, six cultivars of flooded rice with different cycles length (BR-IRGA 409, BR-IRGA 410, IRGA 417, IRGA 421, EPAGRI 108 e HÍBRIDO 2). Parts of the plants were collected in different periods and the macronutrients were analyzed, as well, the dry matter production, nutrients storage in the plant tissue and grain productivity were determined. The second experiment was installed comparing different N rate (0, 50, 80, 120 e 160 kg N ha-1) and two ways of nitrogen (N) application in dressing (before and after flooding). The first experiment with the six cultivars of flooded rice was also used. Measurements with chlorophyll meter arid, leaf color chart and N content analyses were done in the tissue during the crop cycle. Also, the dry matter production, stored N and grain productivity in both experiments was determined. There was a macronutrient level difference among the cultivars in the plant tissue, according to the collected part of the plant and the evaluation period. The plant part collected had greater influence on N and Ca levels and little influence in the levels of P, K and Mg. The levels of macronutrients of the plant parts and the assessment period are not significantly correlated with the grain productivity. The chlorophyll meter and the leaf color chart were sensible in diagnosing the availability of N for analyzed leaf, for different conditions of N availability. The cultivars show difference of N status, when assessed by the chlorophyll meter and the leaf color chart. With lower sensibility, the leaf color chart might be an alternative method to the chlorophyll meter if the cultivar factor is taken in consideration. / A dificuldade de prever a intensidade das alterações nas propriedades do solo provocadas pelo alagamento do solo torna a interpretação dos resultados da análise de solo, muitas vezes, imprecisa para estimar a disponibilidade dos nutrientes às plantas. Métodos complementares à análise do solo, como a análise de tecido foliar, o clorofilômetro e a cartela de cores podem ser utilizados para monitorar o estado nutricional das plantas. Os objetivos deste trabalho foram: 1) verificar a influência do cultivar, estádio de desenvolvimento e parte da planta nos teores de macronutrientes e sua correlação com a produtividade de grãos de arroz e 2) monitorar o nível de nitrogênio (N) ao longo do ciclo da cultura do arroz irrigado em diferentes condições de disponibilidade de N e para diferentes cultivares de arroz irrigado, através do clorofilômetro e da cartela de cores. Para tanto, foram desenvolvidos dois experimentos a campo, conduzidos no ano agrícola de 2005/2006, na Universidade Federal de Santa Maria (RS). Para o primeiro objetivo foi instalado um experimento com seis cultivares de arroz irrigado (BR-IRGA 409, BR-IRGA 410, IRGA 417, IRGA 421, EPAGRI 108 e HÍBRIDO 2) de diferentes ciclos. Foram coletadas partes da planta dos cultivares, planta inteira, última folha, penúltima folha e folha Y, em diferentes épocas, 15 dias após a 1ª aplicação de N em cobertura, 30 dias após a 1ª aplicação de N em cobertura, diferenciação do primórdio floral, 15 dias após a diferenciação do primórdio floral e florescimento, e analisados os teores de macronutrientes e também determinada a produção de matéria seca, o acúmulo de nutrientes no tecido das plantas e a produtividade de grãos. Para o segundo objetivo foi instalado um experimento a campo com doses de N (0, 50, 80, 120 e 160 kg ha-1 de N) e dois modos de aplicação de N em cobertura (antes e depois do alagamento) sendo também utilizado o primeiro experimento com as seis cultivares de arroz irrigado. Foram realizadas avaliações com clorofilômetro, cartela de cores e análise do teor de N no tecido ao longo do ciclo da cultura e também determinada a produção de matéria seca, N acumulado e produtividade de grãos nos dois experimentos. Houve diferença entre os cultivares quanto aos teores de macronutrientes no tecido das plantas, de acordo com a parte da planta coletada e a época de avaliação. A parte da planta coletada teve maior influência nos teores de N e Ca e pouca influência nos teores de P, K e Mg. Os teores de macronutrientes das partes das plantas e épocas de avaliação não se correlacionaram significativamente com a produtividade de grãos. O clorofilômetro e a cartela de cores foram sensíveis em diagnosticar o nível de N na folha avaliada, para diferentes condições de disponibilidade de N. Os cultivares apresentaram diferenças quanto ao nível de N, quando avaliados pelo clorofilômetro e cartela de cores. Com menor sensibilidade, a cartela de cores pode ser um método alternativo ao clorofilômetro se levado em consideração o fator cultivar.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-06-19Bitstream added on 2014-06-13T19:13:47Z : No. of bitstreams: 1 fernandes_ljc_me_botfca.pdf: 381482 bytes, checksum: e32cf2712ac5f36fe4ffd164adeb9b78 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Foram desenvolvidos dois experimentos com o objetivo de avaliar o crescimento, estado nutricional e produtividade de plantas de alho livres de vírus, em função de doses crescentes de nitrogênio. Os tratamentos foram 0, 20, 40, 80, 160, e 320 kg N ha-1, utilizando, como fonte, nitrato de amônio. Foi utilizada a cultivar Caçador L. V. (livre de vírus), os bulbilhos foram obtidos mediante cultura de tecido e termoterapia no Departamento de Produção Vegetal – Defesa Fitossanitária FCA / UNESP, multiplicados por quatro gerações em telado, no município de Guarapuava - PR. No experimento I, conduzido no município de Guarapuava – PR, foi utilizado o delineamento experimental de blocos ao acaso, com cinco repetições, com doses aplicadas em cobertura, na proporção de 20% da dose, quando as plantas apresentavam de 5 a 6 folhas; 30% quando apresentavam de 7 a 8 folhas; e 50% após a fase de diferenciação dos bulbos. A colheita ocorreu 149 dias após o plantio. O experimento II foi conduzido no município de Santa Juliana – MG, utilizando o delineamento de blocos ao acaso, com seis repetições, com doses aplicadas em cobertura, na proporção de 25% da dose, quando as plantas apresentavam de 3 a 4 folhas; 25% com 5 a 6 folhas; e 50% após a fase de diferenciação dos bulbos. A colheita ocorreu 112 dias após o plantio. As doses crescentes de N não influenciaram o crescimento das plantas, a média do comprimento na diferenciação foi de 92,8 cm para o experimento I e de 88,9 cm para o experimento II. Os valores do índice relativo de clorofila (IRC) foram aumentados com a elevação das doses de N apenas na fase de diferenciação e 15 dias após, para ambos os experimentos. Em relação aos teores foliares dos macronutrientes, no experimento I as doses de N influenciaram na absorção de N, K e S; já no experimento II, na absorção de N e na diminuição da absorção... / Two experiments were developed with the objective to evaluate the growth, plant nutrition and productivity of garlic without virus, submitted to nitrogen fertilization. The treatments used were 0, 20, 40, 80, 160, and 320 kg N ha-1, using as source ammonium nitrate. The cultivar used was Caçador L.V. (free of virus), the cloves were gotten through tissue culture and thermotherapy in Vegetal Production Department - Plant Protection FCA/UNESP, multiplied for four generations in greenhouse environment in Guarapuava - PR city. The experiment I was developed in Guarapuava - PR city, the experimental delineation used was randomized blocks, with five repetitions, the doses were applied in covering, divided: 20% of the dose when the plants have 5 or 6 leaves, 30% when the plants have 7 or 8 leaves and 50%, after the bulbs differentiation, the harvest occurred 149 days after planting. The experiment II was developed in Saint Juliana - MG city, using randomized blocks delineation with six repetitions, the doses were applied in covering divided: 25% of the dose when the plants have 3 or 4 leaves, 25% when the plants have 5 or 6 leaves and 50%, after the bulbs differentiation, the harvest occurred 112 days after planting. The increasing doses of N had not influenced the growth of the plants, the average length of garlic plants at differentiation was 92,8 cm in the experiment I and 88,9 cm in the experiment II. The values of relative index of chlorophyll (IRC) were increased with the rise of the N doses only at differentiation and 15 days after, for both experiments. About macronutrients concentration in leaves, in experiment I the doses of N had influenced in N, K and S absorption, and in experiment II, in N absorption and in the reduction of the P, K and S absorption. The micronutrients absorption was influenced only in experiment II, for the nutrients B, Mn and Zn...(Complete abstract click electronic access below)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The present work aims at assessing the nitrogen mineralization in aerobic and anaerobic conditions in an incubation experiment and monitoring the N level in plants by the use of chlorophyll meter in order to establish a critical value of the SPAD (Soil Plant Analysis Development) reading for flooded rice crop. Two studies were carried out being one in the lab, with incubation of different kinds of rainfed and lowland soils, in humid and flooded conditions. Nine evaluations of N-NH4 + e N-NO3 - content were carried out. Parallelly, an experiment in the greenhouse has been carried out by using the same soils in the same conditions as the rice crop. At the end of the experiment the green/dry matter, Nitrogen content in the plant tissue and accumulated Nitrogen were determined. For the second study, three field experiments were developed in the crops of 2006/07; 2007/08 and 2008/09, with flooded rice cultivars. For the experiment 1, six limits of values in the chlorophyll meter were established as treatment in the R0 stage and six doses for the 1st topdressing fertilization. Assessment with the chlorophyll meter was carried out and when necessary, nitrogen was applied in order to reach the pre-established reading values in R0. For the experiments 2 and 3, different doses of N were used for the 1st and the 2nd topdressing fertilization, one after the readings were done with chlorophyll meter. For the study 2 green/dry matter, N contend in the tissue and accumulated N were also determined. In study 1 the flooded soils presented the highest N-NH4 + contends released during the experiment. The highest N-NO3 - contends were lowland soils, once the soils presented the highest SOM contends, they also presented the highest contends of N-NH4 + and N-NO3 -. The accumulated N mineral at 102 day in the lowlands was higher when maintained under flood and rainfed when kept humid. The best correlation was obtained between the N-mineral contend and the accumulated N in the plant tissue. For the experiment 1 of the study 2 there was a linear reaction between values of the chlorophyll meter readings in R0 and the N contend in plants, however, the grain productivity had a quadratic behavior when related to the chlorophyll meter readings, being the estimated the critical value of the reading of 36 SPAD units in R0. For the experiments 2 and 3 of the study 2 there was effect of the 1st and the 2nd application of N demonstrated by the chlorophyll meter readings, nevertheless, as the time passed by the readings were similar for all treatments. The green and/or dry matter and the accumulated N responded linearly to the doses of N. there was no interaction effect for the doses of N in the grain productivity in both experiments and its answer was quadratic. The nutritional state evaluation of the plants by the chlorophyll meter, alone, is not a good indicator of the general conditions of the crop and the green or dry matter might help in the interpretation of the results for a better adjust in the topdressing N fertilization. / O objetivo desse trabalho foi avaliar a mineralização de N em condições aeróbicas e anaeróbicas em experimento de incubação e monitorar o nível de N nas plantas com o uso clorofilômetro para estabelecer um valor crítico de leitura SPAD (Soil Plant Analysis Development) para a cultura do arroz irrigado. Foram desenvolvidos dois estudos, sendo o estudo 1 em laboratório, com incubação de diferentes tipos de solos de sequeiro e de várzea, em condições úmidas e alagadas. Foram realizadas nove avaliações dos teores de N-NH4 + e N-NO3 -. Paralelamente, foi desenvolvido um experimento em casa-de-vegetação utilizando-se os mesmos solos nas mesmas condições com o cultivo de arroz. Ao final do experimento determinou-se a matéria verde/seca, teor de N no tecido das plantas e N acumulado. Para o estudo 2 foram desenvolvidos três experimentos a campo, nas safras 2006/07; 2007/08 e 2008/09, com cultivares de arroz irrigado. Para o experimento 1 como tratamentos foram préestabelecidas seis faixas de valores de leitura do clorofilômetro no estádio R0 e seis doses para a 1ª adubação de cobertura. Foram realizadas avaliações com o clorofilômetro e, quando necessário, foi aplicado N para atingir os valores de leitura pré-estabelecidos em R0. Para os experimentos 2 e 3 foram utilizadas diferentes doses de N para a 1ª e 2ª adubação de cobertura, sendo posteriormente realizadas as leituras com o clorofilômetro. Para o estudo 2 também foram determinados a matéria verde/seca, teor de N no tecido das plantas e N acumulado. No estudo 1 os solos alagados apresentaram os maiores teores de N-NH4 + liberados durante o experimento. Os maiores teores de N-NO3 - foram para os solos de várzea úmidos, sendo que os solos que apresentaram maiores teores de MOS, apresentaram também maiores teores de N-NH4 + e NNO3 -. O N mineral acumulado aos 102 dias nos solos de várzea foi maior quando mantidos sob alagamento e nos de sequeiro quando mantidos úmidos. A melhor correlação foi obtida entre o teor de N-mineral e o N acumulado no tecido das plantas. Para o experimento 1 do estudo 2 houve relação linear entre os valores de leituras do clorofilômetro em R0 e o teor de N das plantas, entretanto, a produtividade de grãos teve um comportamento quadrático quando relacionadas com as leituras do clorofilômetro, sendo estimado o valor crítico de leitura de 36 unidades SPAD em R0. Para os experimentos 2 e 3 do estudo 2 houve efeito da 1ª e 2ª aplicação de N evidenciado pelas leituras do clorofilômetro, porém com o passar do tempo as leituras foram semelhantes para todos os tratamentos. A matéria verde e/ou seca e N acumulado responderam linearmente às doses de N. Não houve efeito de interação para as doses de N na produtividade de grãos de ambos experimentos e a resposta desta foi quadrática. A avaliação do estado nutricional das plantas pelo clorofilômetro, isoladamente, não é um bom indicador das condições gerais da lavoura, podendo a matéria verde ou seca ajudar na interpretação dos resultados para um melhor ajuste na adubação de N em cobertura.

A produção de hortaliças em substratos é uma técnica de cultivo que pode aumentar a produtividade, economizar recursos e facilitar o manejo nutricional das plantas. Contudo, para que isso seja possível, deve-se conhecer os fatores que afetam o crescimento das plantas cultivadas nesse sistema. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes doses de nitrogênio da solução nutritiva (SN) (60, 80 100, 120 e 140% da dose padrão) em dois tipos de substratos (S1: fibra de coco e S2: a base de casca de pinus) no cultivo de minitomate Sweet Grape. Foram avaliadas ao longo do ciclo de cultivo o pH, a condutividade elétrica (CE) e o teor de nitrato (NO3-drenado) e potássio (K+drenado) na solução drenada dos vasos, o índice SPAD e o teor de nitrato (NO3- pecíolo) e potássio (K+ pecíolo) da seiva do pecíolo das folhas e o teor de nitrogênio da massa seca das folhas (Nfolha). Foram determinados o número de cacho por planta (NCPP) e o comprimento médio das hastes (CMH). Os frutos colhidos foram classificados, contados e pesados para a obtenção da massa média dos frutos grandes (MMFG), médios (MMFM) e pequenos (MMFP), massa total de frutos por planta (MTFPP), massa total de frutos grandes (MTFG), médios (MTFM), pequenos (MTFP) e rachados (MTFRA), número total de frutos por planta (NTFPP), número total de frutos grandes (NTFG), médios (NTFM), pequenos (NTFP) e rachados (NTFRA). Amostras de frutos foram coletadas em três períodos e avaliadas quanto ao teor de sólidos solúveis (TSS), acidez titulável (AT) e concentração de ácido ascórbico (AA). Os valores de pHdrenado diminuíram com o aumento das doses de N da solução nutritiva. Os efeitos do N no pHdrenado se intensificaram ao longo do ciclo de cultivo em razão do acúmulo de sais no meio radicular, principalmente no S1. A CEdrenada aumentou com dose de N e foi maior no S2. O aumento da dose de N elevou os teores de NO3-drenado em ambos os substratos. O K+drenado foi superior na dose de 140% de N no S1. Os valores de índice SPAD e Nfolha aumentaram com a elevação das doses de N da solução nutritiva e reduziram ao longo do ciclo de cultivo. O NO3-pecíolo elevou com o aumento da dose de N da SN. A MMFG foi superior com a adição de 140% de N em relação à dose de 60%. O aumento da dose de N elevou o NTFG, NTFM, NTFP, NTRA e NTFPP. O maior NTFG foi obtido no S2 enquanto que o maior NTFPP, NTFP e NTFRA ocorreu no S1. A MTFG, MTFM, MTFP, MTFRA e MTFPP aumentaram com o aumento da dose de N. Os valores mais elevados de MTFG e MTFP foram obtidos na dose de 140% de N, 331,05 e 1.249,82 g planta-1, respectivamente. A maior MTFM foi obtida na dose de 120% de N, não diferindo, porém, das doses de 100 e 140% de N. O TSS, a AT e o AA dos frutos não foram influenciados pelas doses de N e tipos de substrato. / Vegetables production in soilless media is a technique that can increase yield, saving resources and facilitate the nutritional management of plants. However, for that to be possible, its necessary to know how the factors affect the plants growth in this system. The aim of this study was to evaluate the effects of different nitrogen rates of nutrient solution (NS) (60, 80 100, 120 and 140% of the standard) in two type of soilless media (S1: coconut fiber and S2: pine bark as base) for the mini tomato Sweet Grape growth. Were evaluated during the growing season pH, electrical conductivity (EC) and the nitrate content (NO3-drained) and potassium (K+ drained) in the solution drained from the vessels, SPAD index and the nitrate (NO3-pecíolo) and potassium (K+ petiole) content on petiole sap from the leaves and the nitrogen content in leaf dry mater (Nleaf). Were determined the number of fruit per plant (NFPP) and the average length of stems (ALS). The harvested fruits were sorted, counted and weighed to obtain the average mass of large fruits (AMLF), medium fruits (AMMF) and small fruits (AMSF), total weight of fruits per plant (TWFPP), total weight of large fruits (TWLF) medium fruits (TWMF), small fruits (TWSF) and cracked fruits (TWCF), total number of fruits per plant (TNFPP), total number of large fruits (TNLF), medium fruits (TNMF), small frutis (TNSF) and cracked fruits (TNCF). Fruit samples were collected in three periods and evaluated for soluble solids (SS), titratable acidity (TA) and concentration of ascorbic acid (AA). The pHdrained values decreased with increasing N levels in nutrient solution. The effects of N on pHdrained intensified throughout the growing season due to the accumulation of salts in the root medium, especially in S1. The CEdrained increased with N rate and was higher in S2. The increase in N rate increased the levels of NO3-drained on both substrates. The K+ drained was higher at 140% N dose in S1. SPAD index and Nleaf values increased with higher N rates in nutrient solution and reduced throughout the growing season. The NO3 - petiole increased with increasing dose of N in NS. The MMFG was higher with the addition of 140% N in relation to the dose of 60%. The increase in N rate increased the TNLF, TNMF, TNSF, TNCF and TNFPP. The biggest TNLF was obtained in S2 while the largest TNFPP, TNSF and TNCF occurred in S1. The TWLF, TWMF, TWSF, TWCF and TWFPP increased with increasing N levels in NS. The highest values of TWLF and TWSF were obtained at 140% N level, 331.05 and 1249.82 g plant-1, respectively. The biggest TWMF was obtained at 120% N level in NS, however, not differing of the 100 and 140% N levels. The SS, TA and AA fruits were not influenced by N and substrate types.

A nutrição nitrogenada, apesar de intensamente estudada, continua sendo um desafio aos produtores, especialmente em função da variabilidade encontrada no desenvolvimento da cultura nas áreas de produção comercial, muitas vezes em curtas distâncias. Recentemente esta variabilidade vem sendo associada ao uso de sensores opticos que detectam a refletância do dossel da cultura como forma de estimar a nutrição nitrogenada das plantas, podendo estes serem associados à aplicação em taxa variável em tempo real do fertilizante nitrogenado. Em cana-de-açúcar esses estudos ainda são escassos, e sendo uma cultura voltada para a produção de biomassa para geração de energia, tais sensores podem contribuir para otimizar o saldo positivo em produção de energia e baixar as emissão de carbono no sistema. Este trabalho apresenta o processo e mostra os resultados obtidos utilizando um sensor de nitrogênio e biomassa (N-SensorTM ALS, Yara International ASA) com o objetivo de indicar exigência na aplicação de nitrogênio em plantações comerciais de cana-de-açúcar. Oito talhões em produção comercial da cultura, localizados na região de Ribeirão Preto, SP, variando de 16 a 21 ha cada, foram monitorados. As condições de solo variaram de arenosos a argilosos, se dando a colheita de quatro deles em maio (período seco e frio) e os demais quatro em outubro de 2009 (estação úmida e quente), incluindo três soqueiras (primeira, segunda e terceira) em cada estação e quatro variedades, duas por estação. Cada talhão foi escaneado com o sensor três vezes durante seu desenvolvimento (0,2, 0,4 e 0,6 m de altura de colmo/palmito). Os dados georreferenciados de cada medição foram interpolados gerando mapas contendo cinco classes e em cada classe foram alocados dois pontos amostrais, dez por área, onde foram avaliados número e altura de perfilhos, teor de clorofila com medidor portátil e colhidas amostras para biomassa e extração de nitrogênio, as quais foram comparadas com os valores apresentados pelo sensor nos mesmos locais. Os resultados demonstram não haver relação significativa entre o medidor de clorofila e os parâmetros avaliados, porem alta correlação entre os valores do sensor e da biomassa de cana e sua absorção de nitrogênio, dando suporte à utilização desses dados em forma de um algoritmo para gerenciar a aplicação em taxa variável e tempo real de nitrogênio baseada nas leituras do sensor em áreas cultivadas com cana-de-açúcar. / Nitrogen nutrition of sugarcane, although extensively studied, remains a challenge for producers, especially due variability found in commercial production areas, often in short distances. Recently, this variability has been associated with the use of optical sensors that can detect crop canopy reflectance as a way to estimate the nitrogen nutrition of plants, these measurements can be associated with variable rate application on-the-go of nitrogen fertilizer based on sensor readings. On sugarcane those studies are yet scarce and as a biofuel crop the energy input matters, looking for a high positive energy balance production and low carbon emission on the whole production system. This study presents the procedure and shows the results obtained using a nitrogen and biomass sensor (N-SensorTM ALS, Yara International ASA) aiming to indicate nitrogen application demands on commercial sugar cane fields. Eight commercial fields from one Sugar Mill in the state of São Paulo, Brazil, vary from 16 to 21 hectares each, were monitored. Conditions ranging from sandy to heavy soils and the previous harvesting occurred in May (dry and cold season) and October 2009 (wet and warm season), including first, second, and third ratoon stages over four varieties, two per season. Each field was scanned with the sensor three times in the season (0.2, 0.4, and 0.6 m of stem height). The georeferenced data from each measurement was interpolated generating maps containing five classes, in each class two sample points were allocated, ten per area were the stem height and number, chlorophyll content (Ntester) were evaluated followed by tissue sampling for biomass and nitrogen uptake which were compared with the sensor readings for the same locations. The results show no significant relationship between the chlorophyll meter and the parameters evaluated, but high correlation between the sensor values and sugarcane biomass and their nitrogen uptake, supporting the use of these data as an algorithm to manage onthe- go variable rate application of nitrogen based on sensor readings over sugar cane cultivated areas.

A produção de hortaliças em substratos é uma técnica de cultivo que pode aumentar a produtividade, economizar recursos e facilitar o manejo nutricional das plantas. Contudo, para que isso seja possível, deve-se conhecer os fatores que afetam o crescimento das plantas cultivadas nesse sistema. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de diferentes doses de nitrogênio da solução nutritiva (SN) (60, 80 100, 120 e 140% da dose padrão) em dois tipos de substratos (S1: fibra de coco e S2: a base de casca de pinus) no cultivo de minitomate Sweet Grape. Foram avaliadas ao longo do ciclo de cultivo o pH, a condutividade elétrica (CE) e o teor de nitrato (NO3-drenado) e potássio (K+drenado) na solução drenada dos vasos, o índice SPAD e o teor de nitrato (NO3- pecíolo) e potássio (K+ pecíolo) da seiva do pecíolo das folhas e o teor de nitrogênio da massa seca das folhas (Nfolha). Foram determinados o número de cacho por planta (NCPP) e o comprimento médio das hastes (CMH). Os frutos colhidos foram classificados, contados e pesados para a obtenção da massa média dos frutos grandes (MMFG), médios (MMFM) e pequenos (MMFP), massa total de frutos por planta (MTFPP), massa total de frutos grandes (MTFG), médios (MTFM), pequenos (MTFP) e rachados (MTFRA), número total de frutos por planta (NTFPP), número total de frutos grandes (NTFG), médios (NTFM), pequenos (NTFP) e rachados (NTFRA). Amostras de frutos foram coletadas em três períodos e avaliadas quanto ao teor de sólidos solúveis (TSS), acidez titulável (AT) e concentração de ácido ascórbico (AA). Os valores de pHdrenado diminuíram com o aumento das doses de N da solução nutritiva. Os efeitos do N no pHdrenado se intensificaram ao longo do ciclo de cultivo em razão do acúmulo de sais no meio radicular, principalmente no S1. A CEdrenada aumentou com dose de N e foi maior no S2. O aumento da dose de N elevou os teores de NO3-drenado em ambos os substratos. O K+drenado foi superior na dose de 140% de N no S1. Os valores de índice SPAD e Nfolha aumentaram com a elevação das doses de N da solução nutritiva e reduziram ao longo do ciclo de cultivo. O NO3-pecíolo elevou com o aumento da dose de N da SN. A MMFG foi superior com a adição de 140% de N em relação à dose de 60%. O aumento da dose de N elevou o NTFG, NTFM, NTFP, NTRA e NTFPP. O maior NTFG foi obtido no S2 enquanto que o maior NTFPP, NTFP e NTFRA ocorreu no S1. A MTFG, MTFM, MTFP, MTFRA e MTFPP aumentaram com o aumento da dose de N. Os valores mais elevados de MTFG e MTFP foram obtidos na dose de 140% de N, 331,05 e 1.249,82 g planta-1, respectivamente. A maior MTFM foi obtida na dose de 120% de N, não diferindo, porém, das doses de 100 e 140% de N. O TSS, a AT e o AA dos frutos não foram influenciados pelas doses de N e tipos de substrato. / Vegetables production in soilless media is a technique that can increase yield, saving resources and facilitate the nutritional management of plants. However, for that to be possible, its necessary to know how the factors affect the plants growth in this system. The aim of this study was to evaluate the effects of different nitrogen rates of nutrient solution (NS) (60, 80 100, 120 and 140% of the standard) in two type of soilless media (S1: coconut fiber and S2: pine bark as base) for the mini tomato Sweet Grape growth. Were evaluated during the growing season pH, electrical conductivity (EC) and the nitrate content (NO3-drained) and potassium (K+ drained) in the solution drained from the vessels, SPAD index and the nitrate (NO3-pecíolo) and potassium (K+ petiole) content on petiole sap from the leaves and the nitrogen content in leaf dry mater (Nleaf). Were determined the number of fruit per plant (NFPP) and the average length of stems (ALS). The harvested fruits were sorted, counted and weighed to obtain the average mass of large fruits (AMLF), medium fruits (AMMF) and small fruits (AMSF), total weight of fruits per plant (TWFPP), total weight of large fruits (TWLF) medium fruits (TWMF), small fruits (TWSF) and cracked fruits (TWCF), total number of fruits per plant (TNFPP), total number of large fruits (TNLF), medium fruits (TNMF), small frutis (TNSF) and cracked fruits (TNCF). Fruit samples were collected in three periods and evaluated for soluble solids (SS), titratable acidity (TA) and concentration of ascorbic acid (AA). The pHdrained values decreased with increasing N levels in nutrient solution. The effects of N on pHdrained intensified throughout the growing season due to the accumulation of salts in the root medium, especially in S1. The CEdrained increased with N rate and was higher in S2. The increase in N rate increased the levels of NO3-drained on both substrates. The K+ drained was higher at 140% N dose in S1. SPAD index and Nleaf values increased with higher N rates in nutrient solution and reduced throughout the growing season. The NO3 - petiole increased with increasing dose of N in NS. The MMFG was higher with the addition of 140% N in relation to the dose of 60%. The increase in N rate increased the TNLF, TNMF, TNSF, TNCF and TNFPP. The biggest TNLF was obtained in S2 while the largest TNFPP, TNSF and TNCF occurred in S1. The TWLF, TWMF, TWSF, TWCF and TWFPP increased with increasing N levels in NS. The highest values of TWLF and TWSF were obtained at 140% N level, 331.05 and 1249.82 g plant-1, respectively. The biggest TWMF was obtained at 120% N level in NS, however, not differing of the 100 and 140% N levels. The SS, TA and AA fruits were not influenced by N and substrate types.

Resumo: Foram desenvolvidos dois experimentos com o objetivo de avaliar o crescimento, estado nutricional e produtividade de plantas de alho livres de vírus, em função de doses crescentes de nitrogênio. Os tratamentos foram 0, 20, 40, 80, 160, e 320 kg N ha-1, utilizando, como fonte, nitrato de amônio. Foi utilizada a cultivar Caçador L. V. (livre de vírus), os bulbilhos foram obtidos mediante cultura de tecido e termoterapia no Departamento de Produção Vegetal - Defesa Fitossanitária FCA / UNESP, multiplicados por quatro gerações em telado, no município de Guarapuava - PR. No experimento I, conduzido no município de Guarapuava - PR, foi utilizado o delineamento experimental de blocos ao acaso, com cinco repetições, com doses aplicadas em cobertura, na proporção de 20% da dose, quando as plantas apresentavam de 5 a 6 folhas; 30% quando apresentavam de 7 a 8 folhas; e 50% após a fase de diferenciação dos bulbos. A colheita ocorreu 149 dias após o plantio. O experimento II foi conduzido no município de Santa Juliana - MG, utilizando o delineamento de blocos ao acaso, com seis repetições, com doses aplicadas em cobertura, na proporção de 25% da dose, quando as plantas apresentavam de 3 a 4 folhas; 25% com 5 a 6 folhas; e 50% após a fase de diferenciação dos bulbos. A colheita ocorreu 112 dias após o plantio. As doses crescentes de N não influenciaram o crescimento das plantas, a média do comprimento na diferenciação foi de 92,8 cm para o experimento I e de 88,9 cm para o experimento II. Os valores do índice relativo de clorofila (IRC) foram aumentados com a elevação das doses de N apenas na fase de diferenciação e 15 dias após, para ambos os experimentos. Em relação aos teores foliares dos macronutrientes, no experimento I as doses de N influenciaram na absorção de N, K e S; já no experimento II, na absorção de N e na diminuição da absorção ...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Two experiments were developed with the objective to evaluate the growth, plant nutrition and productivity of garlic without virus, submitted to nitrogen fertilization. The treatments used were 0, 20, 40, 80, 160, and 320 kg N ha-1, using as source ammonium nitrate. The cultivar used was Caçador L.V. (free of virus), the cloves were gotten through tissue culture and thermotherapy in Vegetal Production Department - Plant Protection FCA/UNESP, multiplied for four generations in greenhouse environment in Guarapuava - PR city. The experiment I was developed in Guarapuava - PR city, the experimental delineation used was randomized blocks, with five repetitions, the doses were applied in covering, divided: 20% of the dose when the plants have 5 or 6 leaves, 30% when the plants have 7 or 8 leaves and 50%, after the bulbs differentiation, the harvest occurred 149 days after planting. The experiment II was developed in Saint Juliana - MG city, using randomized blocks delineation with six repetitions, the doses were applied in covering divided: 25% of the dose when the plants have 3 or 4 leaves, 25% when the plants have 5 or 6 leaves and 50%, after the bulbs differentiation, the harvest occurred 112 days after planting. The increasing doses of N had not influenced the growth of the plants, the average length of garlic plants at differentiation was 92,8 cm in the experiment I and 88,9 cm in the experiment II. The values of relative index of chlorophyll (IRC) were increased with the rise of the N doses only at differentiation and 15 days after, for both experiments. About macronutrients concentration in leaves, in experiment I the doses of N had influenced in N, K and S absorption, and in experiment II, in N absorption and in the reduction of the P, K and S absorption. The micronutrients absorption was influenced only in experiment II, for the nutrients B, Mn and Zn...(Complete abstract click electronic access below) / Orientador: Leonardo Theodoro Büll / Coorientador: Marcelo Agenor Pavan / Banca: Rosemary Marques de Almeida Bertani / Banca: Francisco Maximino Fernandes / Mestre

A nutrição nitrogenada, apesar de intensamente estudada, continua sendo um desafio aos produtores, especialmente em função da variabilidade encontrada no desenvolvimento da cultura nas áreas de produção comercial, muitas vezes em curtas distâncias. Recentemente esta variabilidade vem sendo associada ao uso de sensores opticos que detectam a refletância do dossel da cultura como forma de estimar a nutrição nitrogenada das plantas, podendo estes serem associados à aplicação em taxa variável em tempo real do fertilizante nitrogenado. Em cana-de-açúcar esses estudos ainda são escassos, e sendo uma cultura voltada para a produção de biomassa para geração de energia, tais sensores podem contribuir para otimizar o saldo positivo em produção de energia e baixar as emissão de carbono no sistema. Este trabalho apresenta o processo e mostra os resultados obtidos utilizando um sensor de nitrogênio e biomassa (N-SensorTM ALS, Yara International ASA) com o objetivo de indicar exigência na aplicação de nitrogênio em plantações comerciais de cana-de-açúcar. Oito talhões em produção comercial da cultura, localizados na região de Ribeirão Preto, SP, variando de 16 a 21 ha cada, foram monitorados. As condições de solo variaram de arenosos a argilosos, se dando a colheita de quatro deles em maio (período seco e frio) e os demais quatro em outubro de 2009 (estação úmida e quente), incluindo três soqueiras (primeira, segunda e terceira) em cada estação e quatro variedades, duas por estação. Cada talhão foi escaneado com o sensor três vezes durante seu desenvolvimento (0,2, 0,4 e 0,6 m de altura de colmo/palmito). Os dados georreferenciados de cada medição foram interpolados gerando mapas contendo cinco classes e em cada classe foram alocados dois pontos amostrais, dez por área, onde foram avaliados número e altura de perfilhos, teor de clorofila com medidor portátil e colhidas amostras para biomassa e extração de nitrogênio, as quais foram comparadas com os valores apresentados pelo sensor nos mesmos locais. Os resultados demonstram não haver relação significativa entre o medidor de clorofila e os parâmetros avaliados, porem alta correlação entre os valores do sensor e da biomassa de cana e sua absorção de nitrogênio, dando suporte à utilização desses dados em forma de um algoritmo para gerenciar a aplicação em taxa variável e tempo real de nitrogênio baseada nas leituras do sensor em áreas cultivadas com cana-de-açúcar. / Nitrogen nutrition of sugarcane, although extensively studied, remains a challenge for producers, especially due variability found in commercial production areas, often in short distances. Recently, this variability has been associated with the use of optical sensors that can detect crop canopy reflectance as a way to estimate the nitrogen nutrition of plants, these measurements can be associated with variable rate application on-the-go of nitrogen fertilizer based on sensor readings. On sugarcane those studies are yet scarce and as a biofuel crop the energy input matters, looking for a high positive energy balance production and low carbon emission on the whole production system. This study presents the procedure and shows the results obtained using a nitrogen and biomass sensor (N-SensorTM ALS, Yara International ASA) aiming to indicate nitrogen application demands on commercial sugar cane fields. Eight commercial fields from one Sugar Mill in the state of São Paulo, Brazil, vary from 16 to 21 hectares each, were monitored. Conditions ranging from sandy to heavy soils and the previous harvesting occurred in May (dry and cold season) and October 2009 (wet and warm season), including first, second, and third ratoon stages over four varieties, two per season. Each field was scanned with the sensor three times in the season (0.2, 0.4, and 0.6 m of stem height). The georeferenced data from each measurement was interpolated generating maps containing five classes, in each class two sample points were allocated, ten per area were the stem height and number, chlorophyll content (Ntester) were evaluated followed by tissue sampling for biomass and nitrogen uptake which were compared with the sensor readings for the same locations. The results show no significant relationship between the chlorophyll meter and the parameters evaluated, but high correlation between the sensor values and sugarcane biomass and their nitrogen uptake, supporting the use of these data as an algorithm to manage onthe- go variable rate application of nitrogen based on sensor readings over sugar cane cultivated areas.

Made available in DSpace on 2017-07-21T14:19:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CLAUDIO KAPP JUNIOR.pdf: 1815678 bytes, checksum: d0a947fefc0e6b1b5a0242eb975f3cb7 (MD5) Previous issue date: 2013-03-18 / No-till systems with diversified crop rotations have stood out of the most effective strategies to improve the sustainability of farming in tropical and subtropical regions. Wheat (Triticum aestivum L.) is one of the most important crops used in this rotation during the autumn-winter season. Nitrogen (N) is uptake in larger amounts by plants, it is essential for the structure and functions in the cell, for all enzymatic reactions and is part of the chlorophyll molecules. Nitrogen fertilizers represent a significant part of the costs of production and due to the dynamics of N in soil, losses of N occur and cause economic and environmental damages. In the same agricultural area may exist changing demands for this nutrient. The attributes of the plant commonly used as indicators of N are NO3- content in stem, leaf chlorophyll content, the intensity of the green color and the N foliar content, dry biomass, and the extraction of N by plants. Lower levels of N can cause chlorophyll deficiency that is recognized by whitish or pale foliar coloration, and this changing in plant color can be identified using remote sensing techniques. This study aimed to evaluate the correlations between spectral reflectance data obtained by commercial ground sensors (Clorofilog 1030, GreenSeeker, and Crop Circle ACS-470) and attributes of wheat crop in response to N rates in top dressing under a no-till system. The efficiency of the sensors was evaluated in two ways: (i) by classical statistical methods, and (ii) through the application of Artificial Neural Networks, a machine learning technique. For the use of Artificial Neural Networks, this study compared the performance of the algorithms Resilient Propagation and Backpropagation. Because wheat plants exhibited adequate nutritional status, even without N application in top dressing, Clorofilog 1030 readings were not sensitive to variations of N rates. Thus, this sensor also did not correlate significantly with the N foliar content, dry biomass, and the extraction of N by wheat plants. The indices obtained by reflectance sensors Crop Circle and GreenSeeker had close correlation with the rates of N in top dressing, dry biomass, and the extraction of N by wheat plants. The Crop Circle and GreenSeeker sensors showed weaker correlation with the N content in leaves, and especially with the wheat grain yield. In this way, it was evident that grain yield has not followed the dry biomass production when high wheat grain yields were obtained. The correlation coefficients obtained by the Resilient Propagation and Backpropagation algorithms were similar to those found by statistical analysis. The Artificial Neural Networks technique had satisfactory behavior similar to classical statistical methods. / O sistema plantio direto com rotação diversificada de culturas tem sido apontado como uma das melhores estratégias para aumentar a sustentabilidade da agricultura em regiões tropicais e subtropicais. Uma das culturas de maior importância nessa rotação durante a estação de outono–inverno é o trigo (Triticum aestivum L.). O nitrogênio (N) é um dos nutrientes extraídos em maior quantidade pelas plantas, sendo essencial para a estrutura e funções nas células, para todas as reações enzimáticas e faz parte das moléculas de clorofila. Os fertilizantes nitrogenados representam parte significativa dos custos da produção agrícola e, em razão da dinâmica do N no solo, perdas consideráveis de N podem ocorrer e causar prejuízos econômicos e ambientais. Em uma mesma área agrícola podem existir demandas variáveis por este nutriente. Os atributos da planta mais utilizados como indicadores de N são o teor de NO3- no colmo, o teor de clorofila, a intensidade da cor verde e o teor de N na folha bandeira, a produção de matéria seca da parte aérea e a extração de N pelas plantas. Níveis baixos de N podem ocasionar deficiência de clorofila que é reconhecida pela coloração pálida ou mesmo esbranquiçada da folha, e esta variação de coloração da planta pode ser identificada por meio de técnicas de sensoriamento remoto. Este trabalho teve o objetivo de estudar as correlações entre dados de refletância espectral obtidos por sensores terrestres comerciais (Clorofilog 1030, GreenSeeker e Crop Circle ACS-470) e atributos de desempenho da cultura do trigo em resposta à doses de N aplicadas em cobertura no sistema plantio direto. A eficiência dos sensores foi avaliada de duas maneiras: (i) por meio de métodos estatísticos clássicos e (ii) por meio da aplicação de Redes Neurais Artificiais com uso da técnica de aprendizado de máquina, software MatLab. Para a utilização de Redes Neurais Artificiais, este trabalho comparou o desempenho dos algoritmos Backpropagation e Resilient Propagation. Os resultados mostraram que as leituras do Clorofilog 1030 não foram sensíveis às variações das doses de N aplicadas em cobertura na cultura do trigo, pois as plantas de trigo apresentaram bom estado nutricional, mesmo sem aplicação de N em cobertura. Logo, este sensor também não teve correlação significativa com o teor de N na folha bandeira, a produção de matéria seca da parte aérea e a extração de N pelas plantas de trigo. Os índices obtidos pelos sensores de refletância Crop Circle e GreenSeeker tiveram estreita correlação com as doses de N aplicadas em cobertura, a produção de matéria seca da parte aérea e a extração de N pelas plantas de trigo. Os sensores Crop Circle e GreenSeeker apresentaram correlação mais fraca com o teor de N no tecido foliar e, principalmente, com a produtividade de grãos de trigo. Isso aconteceu porque ficou bem evidenciado que a produtividade de grãos não acompanhou os ganhos de matéria seca da parte aérea do trigo, quando os rendimentos de grãos de trigo foram elevados. Os coeficientes de correlação obtidos pelos algoritmos Backpropagation e Resilient Propagation foram semelhantes aos encontrados pelas análises estatísticas. A técnica de Redes Neurais Artificiais teve comportamento satisfatório e similar aos métodos estatísticos clássicos.

Made available in DSpace on 2017-07-24T19:38:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CLAUDIO KAPP JUNIOR.pdf: 1815678 bytes, checksum: d0a947fefc0e6b1b5a0242eb975f3cb7 (MD5) Previous issue date: 2013-03-08 / No-till systems with diversified crop rotations have stood out of the most effective strategies to improve the sustainability of farming in tropical and subtropical regions. Wheat (Triticum aestivum L.) is one of the most important crops used in this rotation during the autumn-winter season. Nitrogen (N) is uptake in larger amounts by plants, it is essential for the structure and functions in the cell, for all enzymatic reactions and is part of the chlorophyll molecules. Nitrogen fertilizers represent a significant part of the costs of production and due to the dynamics of N in soil, losses of N occur and cause economic and environmental damages. In the same agricultural area may exist changing demands for this nutrient. The attributes of the plant commonly used as indicators of N are NO3- content in stem, leaf chlorophyll content, the intensity of the green color and the N foliar content, dry biomass, and the extraction of N by plants. Lower levels of N can cause chlorophyll deficiency that is recognized by whitish or pale foliar coloration, and this changing in plant color can be identified using remote sensing techniques. This study aimed to evaluate the correlations between spectral reflectance data obtained by commercial ground sensors (Clorofilog 1030, GreenSeeker, and Crop Circle ACS-470) and attributes of wheat crop in response to N rates in top dressing under a no-till system. The efficiency of the sensors was evaluated in two ways: (i) by classical statistical methods, and (ii) through the application of Artificial Neural Networks, a machine learning technique. For the use of Artificial Neural Networks, this study compared the performance of the algorithms Resilient Propagation and Backpropagation. Because wheat plants exhibited adequate nutritional status, even without N application in top dressing, Clorofilog 1030 readings were not sensitive to variations of N rates. Thus, this sensor also did not correlate significantly with the N foliar content, dry biomass, and the extraction of N by wheat plants. The indices obtained by reflectance sensors Crop Circle and GreenSeeker had close correlation with the rates of N in top dressing, dry biomass, and the extraction of N by wheat plants. The Crop Circle and GreenSeeker sensors showed weaker correlation with the N content in leaves, and especially with the wheat grain yield. In this way, it was evident that grain yield has not followed the dry biomass production when high wheat grain yields were obtained. The correlation coefficients obtained by the Resilient Propagation and Backpropagation algorithms were similar to those found by statistical analysis. The Artificial Neural Networks technique had satisfactory behavior similar to classical statistical methods. / O sistema plantio direto com rotação diversificada de culturas tem sido apontado como uma das melhores estratégias para aumentar a sustentabilidade da agricultura em regiões tropicais e subtropicais. Uma das culturas de maior importância nessa rotação durante a estação de outono–inverno é o trigo (Triticum aestivum L.). O nitrogênio (N) é um dos nutrientes extraídos em maior quantidade pelas plantas, sendo essencial para a estrutura e funções nas células, para todas as reações enzimáticas e faz parte das moléculas de clorofila. Os fertilizantes nitrogenados representam parte significativa dos custos da produção agrícola e, em razão da dinâmica do N no solo, perdas consideráveis de N podem ocorrer e causar prejuízos econômicos e ambientais. Em uma mesma área agrícola podem existir demandas variáveis por este nutriente. Os atributos da planta mais utilizados como indicadores de N são o teor de NO3- no colmo, o teor de clorofila, a intensidade da cor verde e o teor de N na folha bandeira, a produção de matéria seca da parte aérea e a extração de N pelas plantas. Níveis baixos de N podem ocasionar deficiência de clorofila que é reconhecida pela coloração pálida ou mesmo esbranquiçada da folha, e esta variação de coloração da planta pode ser identificada por meio de técnicas de sensoriamento remoto. Este trabalho teve o objetivo de estudar as correlações entre dados de refletância espectral obtidos por sensores terrestres comerciais (Clorofilog 1030, GreenSeeker e Crop Circle ACS-470) e atributos de desempenho da cultura do trigo em resposta à doses de N aplicadas em cobertura no sistema plantio direto. A eficiência dos sensores foi avaliada de duas maneiras: (i) por meio de métodos estatísticos clássicos e (ii) por meio da aplicação de Redes Neurais Artificiais com uso da técnica de aprendizado de máquina, software MatLab. Para a utilização de Redes Neurais Artificiais, este trabalho comparou o desempenho dos algoritmos Backpropagation e Resilient Propagation. Os resultados mostraram que as leituras do Clorofilog 1030 não foram sensíveis às variações das doses de N aplicadas em cobertura na cultura do trigo, pois as plantas de trigo apresentaram bom estado nutricional, mesmo sem aplicação de N em cobertura. Logo, este sensor também não teve correlação significativa com o teor de N na folha bandeira, a produção de matéria seca da parte aérea e a extração de N pelas plantas de trigo. Os índices obtidos pelos sensores de refletância Crop Circle e GreenSeeker tiveram estreita correlação com as doses de N aplicadas em cobertura, a produção de matéria seca da parte aérea e a extração de N pelas plantas de trigo. Os sensores Crop Circle e GreenSeeker apresentaram correlação mais fraca com o teor de N no tecido foliar e, principalmente, com a produtividade de grãos de trigo. Isso aconteceu porque ficou bem evidenciado que a produtividade de grãos não acompanhou os ganhos de matéria seca da parte aérea do trigo, quando os rendimentos de grãos de trigo foram elevados. Os coeficientes de correlação obtidos pelos algoritmos Backpropagation e Resilient Propagation foram semelhantes aos encontrados pelas análises estatísticas. A técnica de Redes Neurais Artificiais teve comportamento satisfatório e similar aos métodos estatísticos clássicos.