Orientador: Prof. Dr. George Gardner Brown / Co-orientadora: Profª. Drª. Fabiane Machado Vezzani / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 30/08/2012 / Inclui referências / Area de concentração : Solo e ambiente / Resumo: Os reflorestamentos cumprem um papel importante no desenvolvimento sócioeconômico do País em nível regional e nacional. Sabe-se que a cobertura florestal pode afetar a composição da fauna edáfica, incluindo as espécies de minhocas, devido à sua sensibilidade às condições ambientais. Os plantios florestais podem aumentar as populações da macrofauna do solo, entre elas, as minhocas, porém, existem poucos dados sobre o assunto no país, e desconhecem-se os efeitos das minhocas sobre o crescimento de essências florestais. Portanto, este trabalho avaliou, em duas ocasiões (2010 e 2012), a densidade e diversidade de minhocas em cinco plantios de Eucaliptos na Embrapa Florestas – Colombo (PR): três plantios de Eucalyptus dunnii, denominados EDI, EDII e EDIII com 30 a 31 anos de idade, um plantio de eucalipto misto (EM) de 26 anos, sobre Cambissolos distróficos (húmicos e háplicos), um plantio de Eucalyptus benthamii (EB) com 28 anos, sobre Latossolo Bruno distrófico. Coletaram-se cinco monólitos de 40x40 cm até 20 cm de profundidade, em cada área, e avaliaram-se as propriedades do solo de cada plantio, visando estudar as relações das populações de minhocas com parâmetros físicoquímicos edáficos. Além disso, avaliou-se, em casa de vegetação, o crescimento de mudas de três espécies de Eucaliptos (E. dunnii, E. grandis e E. benthamii) na presença e ausência de minhocas (quatro Pontoscolex corethrurus ou duas Amynthas gracilis por vaso), após cinquenta dias. Nos plantios de Eucaliptos, encontraram-se seis espécies de minhocas (P. corethrurus, A. gracilis, A. corticis, Metaphire schmardae, Fimoscolex sp. e Glossoscolex sp.), mas predominou a espécie P. corethrurus, representando >95% do total de indivíduos coletados em ambas as datas. Somente nos plantios de E. benthamii sob Latossolos, não dominou essa espécie, mas sim as nativas Glossoscolex sp. e Fimoscolex sp. Em casa de vegetação a espécie E. dunnii apresentou crescimento mais rápido que E. grandis e E. benthamii. A inoculação do solo com minhocas promoveu o crescimento das mudas de Eucalyptus benthamii (com P. corethrurus) e E. grandis (com A. gracilis), mas não teve efeito significativo sobre o crescimento de E. dunnii. Houve mortalidade completa de P. corethrurus, mas apenas 10% das A. gracilis morreram no final do ensaio. Outros ensaios ainda são necessários, portanto, para esclarecerem os mecanismos dos efeitos dessas espécies sobre o crescimento dos eucaliptos em casa de vegetação. Palavras-chave: Banco de sementes, plantios florestais, oligoquetas terrestres. / Abstract: Reforestation has an important role in the socio-economic development of Brazil at regional and national levels. It is known that forest cover can affect the composition of edaphic fauna, including species of worms, due of their sensitivity to environmental conditions. These plantations can increase populations of soil macrofauna, among them, earthworms, but there is little data on the subject in the country, and the effects of earthworms on the growth of forest species are unknown. Therefore, this study evaluated on two occasions (2010 and 2012), the abundance and diversity of earthworms in five Eucalyptus plantations at Embrapa Florestas - Colombo (PR): three Eucalyptus dunnii, called EDI, EDII and EDIII with 30 to 31 years of age, a mixed planting of eucalyptus (EM) 26 yr old on dystrophic (humic and Haplic) Cambisols, and a Eucalyptus benthamii plantation (EB) 28 years old on a dystrophic Oxisol. Five monoliths (40x40 cm up to 20 cm depth) were collected in each area, and the properties of soil evaluated in each plantation, to study the relationships of earthworm populations with edaphic physico-chemical parameters. Furthermore, in a greenhouse seedling growth of three species of Eucalyptus (E. dunnii, E. grandis and E. benthamii) were evaluated in the presence and absence of earthworms (Pontoscolex corethrurus or Amynthas gracilis), after fifty days. In the Eucalyptus plantations, six species of earthworms (P. corethrurus, A. gracilis, A. corticis, Metaphire schmardae, Fimoscolex sp. Glossoscolex sp.) were found, but the predominant species P. corethrurus, represented >95% of all individuals collected on both dates. Only in E. benthamii under Oxisols, this species did not dominate; rather the native Glossoscolex and Fimoscolex sp. were dominant. In the greenhouse E. dunnii grew faster than E. grandis and E. benthamii. Inoculation of soil with earthworms promoted the growth of seedlings of E. benthamii (with P. corethrurus) and E. grandis (with A. gracilis), but had no significant effect on the growth of E. dunnii. There was complete mortality of P. corethrurus, but only 10% of A. gracilis died at the end of the trial. Other trials are still needed, therefore, to clarify the mechanisms of the effects of these species on the growth of eucalyptus trees in the greenhouse. Keywords: Forest plantations and terrestrial oligochaetes. 2

Orientador: Prof. Dr. Jorge Luiz Moretti de Souza / Co-orientador: Prof. Dr. Adão Wagner Pêgo Evangelista / Co-orientador: Prof. Dr. Robson André Armindo / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 21/03/2014 / Inclui referências / Area de concentração : Qualidade e manejo conservação do Solo / Resumo: A água é o recurso natural mais intensamente utilizado pelo homem na atualidade e a agricultura o setor que mais consome água doce no mundo. O balanço hídrico agrícola (BHA) consiste na determinação da necessidade ou disponibilidade hídrica real aos cultivos agrícolas. Apesar de excelente ferramenta de planejamento, questões referentes às suas componentes de entrada, como coeficiente de cultivo (kc), profundidade efetiva do sistema radicular (z) e fração de água disponível no solo (p) necessitam de aperfeiçoamentos. Teve-se por objetivo no presente trabalho estabelecer e avaliar funções e modelos destinados ao estudo e determinação das relações hídricas para melhorar as estimativas das componentes do balanço hídrico agrícola. Para tanto, o trabalho foi estruturado em três capítulos: Capítulo 1 Funções para estimativa do coeficiente de cultivo diário de culturas agrícolas; Capítulo 2 – Funções para estimativa da profundidade efetiva do sistema radicular e fração de água disponível no solo; Capítulo 3 – Aperfeiçoamentos para estimativa do balanço hídrico agrícola do Pinus taeda L. em Telêmaco Borba-PR. A comparação entre as diferentes funções e modelos com valores medidos foi realizada empregando análise gráfica, coeficiente de determinação (R²), índice "d" de concordância, índice "c" de desempenho, erro médio e erro absoluto médio. As funções de kc obtidas, que variam conforme os dias após plantio, melhoram a estimativa da evapotranspiração da cultura, por refletirem melhor as condições locais, em comparação com os valores de kc comumente utilizados na literatura. Não se encontrou um modelo de estimativa z que possa ser utilizado generalizadamente, no entanto, os fatores que mais a influenciam em diferentes tipos climáticos foram identificados, possibilitando o estabelecimento dos melhores modelos para a cana-de-açúcar, feijão e milho. O emprego de valores de kc e fração p diários melhoram a estimativa do BHA do Pinus taeda, tornando-o mais sensível às mudanças morfoclimáticas locais, porque possibilita melhor ajustamento aos valores do balanço hídrico do solo, refletidos nas componentes de saída, como evapotranspiração real e armazenamento de água no solo. / Abstract: Water is the natural resource most intensively used by man today and agriculture the sector that consumes more freshwater in world. The agricultural water balance (AWB) consists in determining the need or real water availability to crops. However, questions concerning their input components as crop coefficient (kc), effective system root depth (z) and fraction of available soil water (p) require enhancements to improve estimates. This study aimed to establish and to evaluate functions and models for the study and determination of water relations to improve estimates of agricultural water balance components. To this end, the study was divided into three chapters: Chapter 1 - Functions to estimate the daily crop coefficient of agricultural crops; Chapter 2 - Functions to estimate the effective root system depth and fraction of available soil water; Chapter 3 - Enhancements to estimate crop water balance of Pinus taeda L. in Telêmaco Borba-PR. The comparison between the different functions and models with measured values was performed using graphical analysis, determination coefficient (R²), index "d" of concordance, index "c" of performance, mean error and mean absolute error. The kc functions obtained which vary according to days after planting, improve estimated crop evapotranspiration, by better reflect local conditions, compared with kc values commonly used in literature. Not found a model for estimating z that can be widely used, however, the factors that influence it in different climate types were identified, allowing the establishment of best models for sugarcane, bean and corn. The use of daily kc and fraction p values improve estimate of AWB of Pinus taeda, making it more responsive to local morphoclimatic changes, because it allows better adjustment to the values of soil water balance, reflected in output components such as real evapotranspiration and soil water storage.

Orientador: Prof. Dr. Renato Marques / Co-orientadora: Profª. Drª. Luciana Duque / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 23/02/2017 / Inclui referências / Resumo: O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a ciclagem de fitomassa e nutrientes em plantios clonais de eucalipto com e sem desbaste. O trabalho foi conduzido no município de Itatinga, SP, clima Cwa, em povoamentos com oito clones (C219, I-042, 1277, H13, GG100, I224, UROCAM, I144) e um plantio semental de eucalipto (E. grandis). O experimento foi um delineamento de parcelas subdivididas. As parcelas foram compostas pelos 8 clones e pelo plantio semental, sendo suas subparcelas as áreas com desbaste (D) e as áreas sem desbaste (SD). As coletas de serapilheira depositada foram realizadas mensalmente de abril de 2014 a abril de 2016; e a serapilheira acumulada em cada estação do ano, entre junho de 2015 e junho de 2016. Em ambos materiais foram determinados os teores de macro e micronutrientes. Foram caracterizados também os atributos químicos e microbiológicos do solo; e os teores de nutrientes nos tecidos foliares e da madeira das plantas. O padrão de deposição e acúmulo de serapilheira mostrou-se associado às estações do ano, com maiores valores na primavera e verão. A fração foliar foi a mais representativa no retorno de fitomassa ao solo. Os valores decrescentes dos teores de nutrientes na serapilheira apresentaram-se na seguinte ordem: Folhas > Galhos > Casca > Órgãos reprodutivos > Restos vegetais. Para a maioria dos materiais genéticos, os teores nutricionais foram maiores nas folhas de serapilheira das áreas em que foi realizado o desbaste seguindo a tendência: N > Ca > Mg > K > P. A decomposição da serapilheira foi ligeiramente maior nas áreas D em comparação com SD. Foram identificadas diferenças quanto aos atributos químicos do solo, aparentemente decorrentes do histórico de uso das áreas, anterior aos plantios; não sendo observadas diferenças nestes atributos entre os tratamentos estudados. Os atributos microbiológicos foram ligeiramente maiores no verão e não foi verificada influência do material genético sobre eles. Houve pouca influência do tipo de tecido vegetal (cerne, alburno ou casca) nos teores dos nutrientes. O desbaste não influenciou a sequência decrescente dos teores dos nutrientes nas folhas, a qual foi semelhante à observada nos tecidos do tronco (N>Ca>Mg>K>P). As avaliações feitas ao longo do projeto mostraram, de maneira geral, pequenas distinções quanto aos processos biogeoquímicos entre os diferentes materiais genéticos avaliados. Palavras-chave: serapilheira, clones, desbaste, biogeoquímica. / Abstract: The aim of this work was to evaluate the biomass and nutrient cycling in clonal eucalyptus plantations with and without thinning. It was carried out in the county of Itatinga-SP, Cwa climate, in nine plots with eight eucalyptus clones (C219, I-042, 1277, H13, GG100, I224, UROCAM, I144) and an E. grandis stallion planting. The experimental design was subdivided plots, where plots were composed by the 8 clones and the stallion planting and subplots represented by thinning (D) and no-thinning (SD). The litterfall collections were made monthly from April 2014 to April 2016. To estimate the litterstock, collections were made in each season of the year, between June 2015 and June 2016. Both materials were submitted to nutrient analysis. Soil was characterized by chemical and microbiological analysis, and foliar and wood tissues had their nutrient content determined. Litterfall and accumulation of litterstock were related to the seasons, with higher values during Spring and Summer. The Leaves fraction was the most representative in litterfall. The nutrient content in the literfall fractions showed the following sequence: Leaves>Branches>Bark>Reproductive organs>Vegetable remains. For most of the genetic materials, nutrient content in the Leaves followied the trend: N>Ca>Mg>K>P. The decomposition was slightly higher in the areas with thinning compared to no-thinning. Differences for chemical soil attributes were apparently due to different land use in the past, and no related to genetic material or stand management. Most of microbiological attributes showed the highest values during Summer, without influence of the genetic material. The type of the wood tissue (heartwood, sapwood or bark) presented very little influence on their nutrient content. Thinning did not influence the decreasing sequence of nutrient contents in the leaves, which was similar to that observed in the trunk tissues (N>Ca>Mg>K>P). The evaluations carried out throughout the project demonstrate only small differences between the different genetic materials regarding the biogeochemical processes evaluated. Key-words: litterfall, clones, thinning, biogeochemistry

Orientador: Prof. Dr. Antônio Carlos Vargas Motta / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo. Defesa: Curitiba, 10/03/2017 / Inclui referências: f. 79-91 / Resumo: A infusão feita a partir das folhas processadas de erva-mate (Ilex paraguariensis St.,Hil.,) consiste em bebida não alcoólica tradicionalmente consumida na América do Sul. Outros usos para as folhas de erva-mate são produtos nas indústrias de alimentos, bebidas, cosméticos, fármacos e produtos de limpeza. São incipientes as pesquisas com fertilidade do solo e variação genotípica que estudem uma ampla gama de elementos químicos na erva-mate. Nesse sentido, o objetivo do estudo foi determinar a contribuição de variáveis de solo, fertilização e genótipos para a composição elementar de erva-mate. Foram idealizados três estudos com este propósito: 1) em casa de vegetação, para estudar efeito do solo, adubação com P e clone de erva-mate; 2) a nível de campo, para estudar efeito do clone e adubação com P; 3) avaliando a composição e distribuição espacial de nutrientes e outros elementos no tecido foliar em erval nativo. Em casa-de-vegetação foram cultivadas mudas de dois clones de erva-mate, cada clone em delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2 x 4 (P - sem e com versus quatro solos ácidos). Foi determinado o crescimento de plantas e a os teores totais (C e N via analisador elementar; P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu, Ni, B, Mo, Co, As, Cd, Pb, Ba, Cr e V via espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado ICP-OES) nas folhas e usando microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (C, O, Ca, Mg, K, P, Mn, Al, Si, Na). Em condição de campo, em dois municípios (Itaiópolis e Três Barras) em Santa Catarina, Brasil, foram realizados experimentos envolvendo adubação fosfatada (cinco doses de P) e clones de erva-mate (dois clones). Foi determinada a composição elementar de folhas (Al, B, Ba, Ca, Cd, Cs, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, Pb, Rb, S, Se, Sr, Ti, V e Zn via espectrometria de massa por plasma acoplado indutivamente ICP-MS). Em folhas coletadas em erval nativo no município de Cruz Machado (Paraná, Brasil), foram analisadas utilizando microscopia eletrônica de varredura com espectroscopia de energia dispersiva (MEV-EDS) e espectroscopia de fluorescência de raios X (XRF) para a realização de microanálises; além disso, os teores totais de elementos (K via espectrometria de emissão por chama; Ca, Mg, P, S, Fe, Mn, Zn, Cu, Ni, B, Si, Al, Ba, Pb e Cd usando ICP-OES). Na condição de casa-de-vegetação a adubação fosfatada mostrou grande efeito positivo sobre o crescimento da erva-mate, embora o incremento no crescimento diminui em solo com maior disponibilidade inicial de P ou com alguma limitação nutricional. A adubação fosfatada altera os teores de elementos nutrientes e elementos potencialmente tóxicos das folhas de erva-mate, o que é dependente do tipo de solo e clone, sendo que o tipo de solo e o clone também afetam isoladamente alguns elementos. Porém, resultados contrastantes entre o estudo em casa-de-vegetação e no campo, como, por exemplo, para os teores de Pb, que apresenta aumento ou decréscimo com a adubação fosfatada, impossibilita que generalizações sejam feitas. O fator solo teve grande contribuição para a acumulação de Mn acima de 1000 mg kg-1 nas folhas, que é dependente da elevada acidez do solo e, da disponibilidade desse elemento no solo, associada com teores de Mn-disponível, Mn-baixa cristalinidade e Mn-cristalino. A variação genotípica indica potencial de uso para fins de segurança alimentar, embora para o Se, seria necessário suplementação via fertilizantes ou fortificação dos produtos a base de erva-mate. Com base nas avaliações de microanálise, pode-se dizer que ocorre acúmulo de Si e O, entre a parede celular e a cutícula na face externa da epiderme superior das folhas e, a formação de precipitados com Ca, O e C, sobretudo na nervura central. Também podem ocorrer precipitados com Al, Si e O em estômatos da folha e acumulação de Mn, Ba, Ca e P na estrutura de um possível líquen encontrado na superfície da epiderme superior da folha. O presente estudo contribui para incrementar o conhecimento acerca da composição elementar da erva-mate, sobretudo pela análise em solos, adubação, condições ambientais, tecidos vegetais e materiais genéticos contrastantes, com destaque para elementos pouco conhecidos nessa espécie, como Ba, Cd, Cr, Cs, Mo, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Ti e V. Ao utilizar técnicas de microanálise, demonstrou-se que vários enfoques podem ser dados no estudo da composição elementar nas folhas de erva-mate. Com isso, tem-se a possibilidade de ampliar o debate acerca dos teores de nutrientes e elementos indesejáveis na erva-mate. Palavras-chave: Solos ácidos. Adubação fosfatada. Variação genotípica. Elementos-traço. Microscopia eletrônica. / Abstract: Yerba mate (Ilex paraguariensis St., Hil.) is a plant known for its health benefits. The infusion prepared from the processed leaves of this plant is a non-alcoholic beverage traditionally consumed in South America. Other uses for yerba mate leaves are in the form of food products, other beverages, cosmetics, pharmaceuticals, and cleaning products. Research on soil fertility and genotypic variation that focuses on a wide range of chemical elements in yerba mate is incipient. Thus, the aim of this study was to determine the contribution of soil variables, fertilization, and genotypes to the elemental composition of yerba mate. Three experiments were designed for this study: 1) in a greenhouse, the effect of soil, fertilization with P and, clone of yerba mate was evaluated; 2) at the field sites, to study the effect of the clone and fertilization with P; and 3) evaluation of the composition and spatial distribution of nutrients and other elements in leaf tissues under wild-grown plants. In the greenhouse experiments, two clones of yerba mate were cultivated, each in a completely randomized design in a 2 × 4 factorial scheme (without and with P versus four acid soils). We measured plant growth and total elemental content: C and N via elemental analyzer; P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn, Cu, Ni, B, Mo, Co, As, Cd, Pb, Ba, Cr, and V via inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES), and C, O, Ca, Mg, K, P, Mn, Al, Si, and Na using scanning electron microscopy with dispersive energy spectroscopy (SEM-EDS). Under field conditions, experiments involving phosphate fertilization (five P rates) and two yerba mate clones were carried out in two municipalities (Itaiópolis and Três Barras) in Santa Catarina, Brazil. The elemental composition of leaves (Al, B, Ba, Ca, Cd, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, Pb, Rb, S, Se, Sr, Ti, V, and Zn) was determined by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS). Leaves collected from wild-grown plants in the city of Cruz Machado (Paraná, Brazil) were analyzed using SEM-EDS and X-ray fluorescence spectroscopy (XRF) was used to perform microanalysis. In addition, the total elemental content was determined using flame emission spectrometry (for K) and ICP-OES (for Ca, Mg, P, S, Fe, Mn, Zn, Cu, Ni, B, Si, Al, Ba, Pb, and Cd). Under greenhouse conditions, phosphate fertilization had a large positive effect on yerba mate growth, although growth increment decreased in soil with higher initial availability of P or with some nutritional limitation. Phosphate fertilization led to changes in the nutrient content and potentially toxic elements of yerba mate leaves, which were dependent on the soil and clone type. Soil type and clone also affected some elements in isolation. However, contrasting results between greenhouse and field experiments-such as those for Pb contents, which increased or decreased with phosphate fertilization-renders it impossible to draw conclusions. Soil type contributed greatly to the accumulation of Mn (above 1000 mg kg-1) in the leaves; this was dependent on the high acidity of the soil and availability of Mn in the soil (associated with Mn-available, Mn-low crystallinity and Mn-crystalline forms). Genotypic variation indicated potential use for food safety purposes, although for Se, supplementation via fertilizers or fortification of yerba mate products would be necessary. Based on microanalysis evaluations, accumulation of Si and O occurs between the cell wall and the cuticle on the external surface of the upper epidermis of the leaves. Additionally, formation of Ca, O, and C precipitates occurs in the central vein. Aluminum, Si, and O precipitates may also occur in the leaf stomata, while accumulation of Mn, Ba, Ca, and P occurs in the structure of a possible lichen found on the surface of the upper epidermis of the leaf. The present study contributes to an increased knowledge about the elemental composition of yerba mate, mainly by the analysis of soil, fertilization, environmental conditions, plant tissues, and contrasting genetic material, especially for elements not well known in this species, such as Ba, Cd, Cr, Cs, Mo, Ni, Pb, Rb, Se, Sr, Ti, and V). By using several microanalysis techniques, we showed that various approaches can be used in the study of the elemental composition of yerba mate leaves. This research may help to broaden the debate about the contents of nutrients and undesirable elements in yerba mate. Keywords: Acid soils. Phosphate fertilization. Genotype variation. Trace elements. Electron microscopy

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas. Programa de Pós-Graduação em Geografia / Made available in DSpace on 2013-07-16T02:20:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 223712.pdf: 7769588 bytes, checksum: d9a7d2f7b182b573d326ea1ec2d24c49 (MD5) / Na encosta Monjolo foram identificados depósitos organo-minerais, recobertos por material coluvial. Para identificar as características dessas unidades e compreender sua evolução e o ambiente no qual se formaram, foi efetuado o levantamento topográfico de semidetalhe (cotas de metro em metro); construídas toposseqüências na baixa encosta Monjolo; elaborado perfil sistemático em afloramento de voçoroca. Individualizadas e descritas as unidades pedossedimentares em perfil sistemático, foram coletadas amostras dessas unidades pedossedimentares para análises laboratoriais de: granulometria, densidade real, densidade aparente, porosidade total, teor de matéria orgânica, pH, química total, relação molecular, difratrogramas de raios X, micromorfologia e datação por 14C das unidades organo-minerais. A análise conjunta de dados laboratoriais e de campo determinou que as unidades organo-minerais tratam-se de paleossolos desenvolvidos em ambiente distinto das unidades coluviais. Assim, é possível considerar que o corpo pedossedimentar da baixa encosta Monjolo resulta de quatro fases evolutivas distintas: a primeira é caracterizado por intensa erosão; a segunda é responsável pela formação dos paleossolos que, apesar de disponibilidade de água no pedoambiente foi submetido a sucessivos estágios de ressecamento; a terceira caracteriza-se pela reduzida disponibilidade de água no sistema pedológico-sedimentar e pelas evidências de prolongados períodos de ressecamento, e na quarta são as condições ambientais vigentes. Nessas quatro fases evolutivas estão embutidos períodos, que definiram os limites das unidades e permitiram o reconhecimento de ciclos de mudanças pedossedimentares que caracterizam essas seqüências.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2016-08-02T13:22:53Z No. of bitstreams: 1 Jose Thales Pantaleao Ferreira.pdf: 2818291 bytes, checksum: 814984b58f9ad8dfaf3b0838c7b9450a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T13:22:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Jose Thales Pantaleao Ferreira.pdf: 2818291 bytes, checksum: 814984b58f9ad8dfaf3b0838c7b9450a (MD5) Previous issue date: 2011-02-11 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The Brazilian Northeast has large areas of Planosols located mainly in semi-arid region. In Pernambuco these soils occupy a good part of its territory being used mainly with livestock. Are characterized by having strong textural contrast, with indications of the contribution of transported materials and a poor drainage, there is no consensus regarding its formation. Often, there are high levels of exchangeable sodium in the Bt horizons, BC or C. In this sense, we studied four profiles Planosols located in different climatic conditions, in order to understand the processes responsible for the formation of the Bt horizon and the origin of sodium in these soils, using chemical, physical and mineralogical properties. At the end of the study concluded that the Planosols studied show features typical of its class, with no difficulties or questions for their inclusion in the criteria of the Brazilian System of Soil Classification. All soils have a strong influence of material transported in the A and E, due to the roundness of the grains in the coarse and fine sand fraction and the presence of gravel on top of the Bt horizon, but no difference was observed in the mineralogy of the profiles indicating little influence transport or intense pedogenesis. The Mg2 + are generally higher than those of Ca2 + in the soil profile. The profiles of Altinho, and Arcoverde Jataúba, have high fertility, however, the high sodium content, the imperfect drainage and drought, make these little arable land. Sodium is originated from the weathering of feldspar, found in large quantities on the horizon BC and Cr. The textural contrast between the A or E horizons and Btn are from the modification of clay minerals in situ on the horizon Btn, the transponder materials for the surface horizons of ferrolysis and Elution-illuviation of clay. / O Nordeste brasileiro possui grandes áreas de Planossolos, localizadas principalmente na região semi-árida. Em Pernambuco estes solos ocupam boa parte de seu território, sendo utilizados principalmente com pecuária. São caracterizados por apresentar forte contraste textural, com indícios da contribuição de materiais transportados e uma drenagem deficiente, não existindo consenso em relação a sua formação. Freqüentemente, apresentam elevados teores de sódio trocável nos horizontes Bt, BC ou C. Neste sentido, foram estudados quatro perfis de Planossolos localizados em condições climáticas distintas, com a finalidade de entender os processos responsáveis pela formação do horizonte Bt e pela origem do sódio nestes solos, através de análises químicas, físicas e mineralógicas. Ao final do estudo, concluiu-se que os Planossolos estudados apresentam características típicas de sua classe, não havendo dificuldades ou dúvidas para seu enquadramento nos critérios do Sistema Brasileiro de Classificação de Solos. Todos os solos possuem influência de material transportado nos horizontes A e E, devido ao grau de arredondamento dos grãos nas fração areia grossa e fina, e a presença de cascalho no topo do horizonte Bt, contudo não foi verificado diferenças na mineralogia dos perfis indicando pouca influência de transporte ou intensa pedogênese. Os teores de Mg2+ são, em geral, mais elevados que os de Ca2+, nos perfis estudados. Os perfis de Altinho, Arcoverde e Jataúba, possuem elevada fertilidade natural, contudo, o elevado teor de sódio, a drenagem imperfeita e o déficit hídrico, tornam estes solos pouco agricultáveis. O sódio é originado do intemperismo de feldspatos, encontrados em grande quantidade no horizonte BC e Cr. O contraste textural entre os horizontes A ou E e Btn são resultantes da alteração de argilominerais “in situ” no horizonte Btn, do transponde materiais para os horizontes superficiais, da ferrólise e da eluviação-iluviação de argila.

Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2018-07-12T13:20:03Z No. of bitstreams: 1 Edivan Uchoa Cavalcanti da Costa.pdf: 2625079 bytes, checksum: 0026baacf1c7b92edb43163fad4a72af (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-12T13:20:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Edivan Uchoa Cavalcanti da Costa.pdf: 2625079 bytes, checksum: 0026baacf1c7b92edb43163fad4a72af (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Some soils have horizons or subsurface layers that expressly dry out more than other horizons or layers, however, becoming younger, becoming therefore called cohesive or soils with cohesive character. These soils occur in areas of great socioeconomic importance and are widely used in agriculture. However, the cohesive horizon makes it difficult to deepen roots, limiting the absorption of water and nutrients by plants, because it causes alterations in soil matric potential, temperature, and soil resistance to root penetration. The genesis of cohesion is unknown, many hypotheses have emerged to unravel, such as translocation of thin to very fine clays, face-to-face adjustment of the kaolinite flakes, low Fe2O3 contents, amorphous materials acting as cohesive agents and packaging the sand fraction poorly selected. The objective of this study was to characterize Yellow Latosols with a cohesive character in topossequence in the Pernambuco highland, seeking to advance in the understanding of the genesis of this character, evaluating the possible physical, chemical and mineralogical mechanisms that promote the cohesion of horizons and cohesive layers. A property that explains the genesis of cohesion was not observed, but it was perceived that it is more related to physical characteristics than to chemistry, since the Si and Al elements obtained by the acid ammonium oxalate extracts from the experiment were low and the variations In their contents do not justify the manifestation of cohesion.The water retention curves of the soil were not sensitive to distinguish the cohesive horizons from the other horizons. The penetration resistance (in the humidity of 33 and 100 KPa) was the most efficient physical analysis for this distinction. The methodological protocol for selective extraction of Si, Al and Fe in undisturbed samples was satisfactory, whose contents extracted with ammonium acid oxalate were similar to those extracted in the air dried soil samples. / Alguns solos apresentam horizontes ou camadas subsuperficiais que ao secarem endurecem expressivamente mais do que outros horizontes ou camadas, porém quando umedecidos tornam-se friáveis novamente, sendo chamados por isso de solos coesos ou com caráter coeso. Esses solos ocorrem em áreas de grande importância socioeconômica e são muito utilizados na agricultura. Porém, o horizonte coeso dificulta o aprofundamento de raízes, limitando a absorção de água e nutrientes pelas plantas, pois causa alterações no potencial mátrico do solo, na temperatura e na resistência do solo à penetração de raízes. A gênese do coeso é desconhecida, muitas hipóteses surgiram para desvendar, tais como translocação de argilas finas a muito finas, ajustamento face a face dos flocos da caulinita, baixos teores de Fe2O3, materiais amorfos atuando como agentes de coesão e empacotamento da fração areia pobremente selecionada. Com isso, objetivou-se caracterizar Latossolos Amarelos com caráter coeso em topossequêcia em Brejo de Altitude pernambucano, procurando avançar no entendimento da gênese deste caráter, avaliando os possíveis mecanismos físicos, químicos e mineralógicos que promovem a coesão de horizontes e camadas coesas. Não foi observado uma propriedade que explicasse a gênese do coeso, mas percebeu-se que está mais ligado a características físicas do que com químicas, pois os elementos Si e Al, obtidos pelos extratos de oxalato ácido de amônio do experimento foram baixos e as variações nos seus teores não justificam a manifestação da coesão. As curvas de retenção de água do solo não foram sensíveis para distinguir os horizontes coesos dos demais horizontes, sendo a resistência a penetração (na umidade de 33 e 100 KPa) a análise física de maior eficiência para essa distinção. O protocolo metodológico de extração seletiva de Si, Al e Fe em amostras indeformadas foi satisfatório, cujos teores extraídos com oxalato ácido de amônio foram semelhantes ao extraído na TFSA.

Submitted by Dominick Jesus (dominickdejesus@hotmail.com) on 2016-01-06T19:04:48Z No. of bitstreams: 2 Tese_Ótavio Peleja de Sousa.pdf: 1256672 bytes, checksum: 422e920eaa48ad4d5b34ecdc7b00715a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-06T19:04:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese_Ótavio Peleja de Sousa.pdf: 1256672 bytes, checksum: 422e920eaa48ad4d5b34ecdc7b00715a (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2015-04-17 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Mercury dynamics in fluvial basins can be influenced by pedagogical processes and interactions with soil organic matter. In the Brazilian Amazon soils have been shown to contain elevated levels of Mercury and play an importante role in the regional mercury cycle. Two classes of soils, hydromorphic podzols and latosols, both widely distributed in the Amazon Region, differ in their mercury loads and interact in distinct manners with organic matter. The interaction between mercury and organic matter is still poorly understood in these soils. The objective of the present study was to investigate the roles of hydromorphism and organic matter in the dynamics of mercury is first order stream basins draining these distinct soil types (hydromorphic podzol and latosol) in the Central Brazilian Amazon. Samples of soil and filtered stream water were collected from two first order stream basins, one containing predominantly hydromorphic podzols (Campina Reserve, Campina Stream) and one containing primarily latosols (Ducke Reserve, Barro Branco Stream). In each basin, vertical profiles of soil were sampled in three compartments along a topo-sequence (plateau, slope and lowland). Samples of filtered stream water and soils (fine <63 μm and coarse >63 μm) were analyzed for total mercury (HgTF and HgT) by CVAFS (MERX, Brooks Rand®) and CVAAS (FIMS 400, Perkin Elmer®), respectively. Samples of soil and water were also analyzed for water extractable organic carbon (COEA) and dissolved organic carbon, respectively, and specific UV absorption (SUVA254). Independent of topographic compartment and soil type, HgT concentrations were always highest in the fine fraction. HgT levels in podzols varied from 28-531 ng/g in the fine fraction and from 2-46 ng/g in the coarse fraction. In latosols, HgT varied from 221-340 ng/g in the fine fraction and from 25-107 ng/g in the coarse fraction. HgT concentrations in the podzol increased with declining elevation (plateau<slope<lowland), reflecting the progressive migration and accumulation of fine eluvial particals, rich in HgT, along the toposequence. The levels of COEA and SUVA254 in the podzols were positively correlated with HgT in both the fine fraction (Spearman; r=0,81 and 0,75, respectively) and the coarse fraction (r=0,66 e 0,86, respectively). The average concentration of HgTF in the stream draining podzols (9,6±3,7 ng/L) was significantly higher (t= 3,30; p=0,0035) than that in the stream draining latosols (4,9±2,8 ng/L). Postive correlations were observed between HgTF and SUVA254 (R2=0,95; p<0,001) and between HgTF and COD(R2= 0,94; p<0,001) in the stream draining hydromorphic podzols. Similar correlations were not found in the stream draining latosols. These results indicate that latosols are efficient at sequestering HgT and organic matter, while hydromorphism and organic matter dynamics in podzols play a fundamental role in mobilizing and exporting mercury to the Amazon river system. / A dinâmica do mercúrio numa bacia fluvial pode ser influenciada por processos pedológicos e pelas interações com a matéria orgânica presente no solo. Na Amazônia brasileira, os solos apresentam elevadas cargas de mercúrio e desempenham papel importante no ciclo regional do mercúrio. Duas classes de solos, podzól hidromórfico e latossolo, são amplamente ocorrentes na região amazônica, apresentam diferentes cargas de Hg e, interagem de maneira distinta com matéria orgânica. A interação entre o mercúrio e a matéria orgânica ainda é mal compreendida nestes tipos de solos. O objetivo deste estudo foi avaliar os diferentes papéis do hidromorfismo e da matéria orgânica associada a estes dois tipos de solo (podzól hidromófico e latossolo), na dinâmica do mercúrio em microbacias da Amazônia central, Brasil. Foram coletadas amostras de solo e água de igarapé (filtrada) de duas microbacias com solos distintos, uma composta predominantemente de podzóis hidromóficos (Reserva da Campina, igarapé da campina) e uma de latossolos (Reserva Adolpho Ducke, igarapé barro branco). Dentro de cada microbacia, as amostras de solo foram coletadas em perfis verticais ao longo de uma topossequência, constituída de três compartimentos topográficos (platô, vertente e baixio). Amostras de água do igarapé (filtrada) e de solo (fração fina <63 μm e fração grossa >63 μm) foram analisadas para mercúrio total (HgT), utilizando CVAFS (MERX, Brooks Rand®) e CVAAS (FIMS 400, Perkin Elmer®), respectivamente. As amostras de solo e água foram também analisadas para carbono orgânico extraível em água (COEA), absorbância específica ultravioleta (SUVA254) e carbono orgânico dissolvido (COD), respectivamente. Independente do compartimento topográfico e tipo de solo, as concentrações de HgT nos solos foram maiores na fração fina. As concentrações de HgT nos podzóis variaram de 28-531 ng/g na fração fina e de 2-46 ng/g na fração grossa, e nos latossolos variaram de 221-340 ng/g na fração fina e de 25-107 ng/g na fração grossa. As concentrações de HgT aumentaram com o declínio do relevo nos podzóis (platô< vertente < baixio), refletindo o a migração e acumulo progressivo de partículas finas eluviadas, ricas em HgT, ao longo da topossequência. No podzól, o COEA e SUVA254 foram correlacionados positivamente com HgT na fração fina (Spearman; r=0,81 e 0,75, respectivamente) e grossa (r=0,66 e 0,86, respectivamente). A concentração média de HgTF nas águas do igarapé drenando podzóis (9,6±3,7 ng/L) foi significativamente maior (t= 3,30; p=0,0035) do que no igarapé drenando latossolos (4,9±2,8 ng/L). Foram observadas correlações positivas entre HgTF e SUVA254 (R2=0,95; p<0,001) e HgTF e COD(R2= 0,94; p<0,001) nas águas do igarapé drenando podzóis hidromórficos. As mesmas relações não foram observadas no igarapé drenando latossolos. Concluímos que os latossolos são exímios estocadores de HgT e matéria orgânica, e o hidromorfismo aliado a dinâmica da matéria orgânica nos podzóis desempenham papel fundamental na mobilização e exportação de mercúrio para o sistema fluvial Amazônico.

RODRIGUES, C. R. F. Efeito do Cloreto de Sódio sobre o crescimento e acumulação de nutrientes da Mamoneira. 2007. 78 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-08-18T21:26:38Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_crfrodrigues.pdf: 3046144 bytes, checksum: 40215d11695ad48e285ef426621a810f (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-08-27T23:05:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_crfrodrigues.pdf: 3046144 bytes, checksum: 40215d11695ad48e285ef426621a810f (MD5) / Made available in DSpace on 2014-08-27T23:05:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_crfrodrigues.pdf: 3046144 bytes, checksum: 40215d11695ad48e285ef426621a810f (MD5) Previous issue date: 2007 / Special emphasis has recently been given to the culture of castorbean, however available results about the potential of this culture to develop and to produce when cultivated in salinized areas are not greatly found in the literature. To be a vigorous culture and to disseminate easily it can be of great social and economic importance for Brazil and especially for the Northeast region. Thus, considering the scarce related studies, the current work was aimed to evaluate the tolerance to salinity of this plant species as well the effects of different salinity levels in the nutrient solution on the plant growth. The plants were hidroponically cultivated under greenhouse conditions. The treatments consisted of ten salinity levels that corresponded to the following nutrition solutions CE’ s: 1,7; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0; 12,5 e 15,0 dS/m. The experiment was an entirely randomized block design with three replications. The salinity negative affects the castorbean growth and causes visual symptoms of toxicity, which had been characterized by burning of the edges and apex of leaves. With increasing toxicity symptoms intensity the leaves yellowed then dropped off. Castorbean is considered a moderately sensitive plant species to salinity and it has salinity threshold between 2,5 and 1,7 dS/m. It was seen that phosphorus increased in the castorbean roots while potassium of leaves decreased; the calcium and magnesium concentrations kept constant in the roots, and in the leaves calcium concentrated more. The zinc concentration was higher in the stem while cupper was higher in the roots. Iron and manganese concentrated more in the roots and the contents of sodium and chloride significantly increased, mainly of chloride, with increasing external salinity in all plant parts. The sodium and chloride concentrations were higher in the roots followed by leaves and stem. / Recentemente, especial ênfase tem sido direcionada ao cultivo da mamoneira, contudo, poucos são os resultados disponíveis na literatura sobre o real potencial desta cultura em se desenvolver e produzir quando cultivada em áreas salinizadas. Por tratar-se de uma cultura naturalmente vigorosa, de fácil propagação e que pode apresentar relevante importância social e econômica para o país, especialmente para o nordeste e considerando os escassos estudos relacionados, visou-se neste trabalho, avaliar a tolerância da salinidade e seus efeitos sobre os teores de nutrientes na planta. Foi instalado um experimento casa de vegetação em condições hidropônicas. Usou-se 10 tratamentos de salinidade correspondentes a CE da solução nutritiva de 1,7; 2,5; 3,0; 4,0; 5,0; 6,0; 7,5; 9,0, 12,5 e 15,0 dS/m. o delineamento experimental adotado foi inteiramente ao acaso, com três repetições. A salinidade afeta negativamente o crescimento das plantas de mamona e acarreta sintomas visuais de toxidez, caracterizados por queima das bordas e ápice das folhas e, em estágio mais avançado, amarelecimento do limbo e queda das mesmas, é considerada moderadamente sensível a salinidade, apresentando a salinidade limiar está entre 1,7 a 2,5 dS/m, houve aumentos nos teores de fósforo nas raízes da mamona, decréscimos nos teores de potássio nas folhas, o cálcio e o magnésio tiveram seus teores constantes, sendo que o cálcio apresentou maiores acúmulos nas folhas, os teores do zinco foram maiores nos caules, enquanto que o cobre apresentou maior acumulo nas raízes, tanto o ferro, quanto o manganês apresentaram maiores teores nas raízes e os teores de sódio e cloro aumentaram significativamente em todas as partes da planta com o aumento da salinidade, sendo os teores de cloro, maiores que sódio. Para os dois íons Na+ e Cl-, ocorreu maior acumulo ocorreu nas raízes, seguidos dos caules e folhas.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-03-18T21:00:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332221.pdf: 1518760 bytes, checksum: 700b57971cfddf3549065b052186e3ad (MD5) Previous issue date: 2014 / A produção de lodo em excesso em sistemas de tratamento de efluentes tem se tornado um desafio crescente, onde os passivos ambientais e o elevado custo operacional, aliados às regulamentações ambientais mais rigorosas, tornarão as atuais alternativas convencionais de tratamento e disposição final de lodo, inviáveis em um futuro próximo. Diante disso, o desenvolvimento de estratégias operacionais que possibilitem reduzir a produção biológica de lodo, sem afetar o processo de tratamento, tem sido amplamente incentivado. Assim sendo, o presente trabalho teve como finalidade avaliar a aplicação de ácido fólico (AF) como alternativa de minimização da produção de lodo em um sistema piloto de lodos ativados de aeração prolongada, bem como, analisar as interferências sobre o processo de tratamento. Para isso, a avaliação do sistema experimental foi dividida em duas fases, Fase A, a qual foi utilizada como fase controle e Fase B, correspondendo à etapa de aplicação de ácido fólico. A Fase B foi ainda, subdividida em outras duas fases realizadas sob diferentes condições: uma onde o sistema foi operado de forma contínua (Fase B-teste 1) e a outra após uma nova partida do sistema (Fase B-teste 2). Nestas duas fases teste, ácido fólico foi aplicado continuamente dentro do tanque de aeração, resultando em uma concentração de mistura de 0,3 mg.LÂ ¹. Comparativamente à Fase A, os resultados mostraram uma redução significativa na redução da produção de lodo de 52% na Fase B-teste 1 e 38% na Fase B-teste 2. Quanto às eficiências de tratamento, a Fase B-teste 2 apresentou o maior percentual em termos de remoção de nitrogênio amoniacal (97%), enquanto a Fase A obteve uma eficiência média de 89% e a Fase B-teste 1,73%. Além disso, a aplicação de ácido fólico promoveu um aumento na remoção de fósforo total, apresentando a Fase B-teste 1 e Fase B-teste 2, 28% e 36% de eficiência média. Em relação à remoção de matéria orgânica, medida na forma de DQO e SST, não foram observadas maiores eficiências na remoção destes parâmetros após a aplicação de ácido fólico. A eficiência média de remoção de DQO na Fase A foi de 90%, enquanto nas Fases B-teste 1 e teste 2 foi de 87% e 90%, respectivamente. Já em relação à remoção de SST, a Fase A apresentou 86% de eficiência, a Fase B-teste 1 80% e a Fase B-teste 2 88%. No entanto, foi verificada uma alta estabilidade operacional quando as variações de carga de DQO e SST afluentes foram elevadas. Os resultados das análises microscópicas realizadas com as amostras do tanque de aeração revelaram semelhanças qualitativas entre as espécies encontradas nas fases de operação. Quanto à avaliação de toxicidade aguda do sistema, as amostras do efluente final não apresentaram toxidade sobre o organismo teste. De maneira geral, pôde-se dizer que o uso de ácido fólico mostrou-se como uma alternativa promissora, atendendo aos objetivos propostos com capacidade de reduzir a produção de lodo, bem como de até melhorar a qualidade do efluente final. / Abstract: The large amount of excess sludge generated in wastewater treatment plants (WWTP) is one of the most critical challenges in the field of sewage treatment. Concerns about the environmental health and the operating costs associated with the more stringent effluent regulations, may contribute to make the current conventional alternatives for sludge treatment and disposal limited or unviable in the near future. Thus, various approaches that maintain the effluent quality have been developed to reduce the production of excess sludge in the WWTP. This study aimed to evaluate the use of folic acid as an excess sludge reduction alternative in an extended activated sludge system and investigate the interference of its use in the wastewater treatment performance. Two distinct operational phases were monitored: an extended activated sludge phase used as a control (phase A); and an extended activated sludge with folic acid addition (phase B). Furthermore, phase B was divided into two tests carried under different conditions: test 1 - folic acid addiction in a steady state system; test 2 - folic acid addition thereupon the system start-up. Folic acid was continuous added in a concentration of 0,3 mg.LÂ ¹ directly into the aeration basin. Comparing to phase A (control), the results on phase B showed a significant reduction of the sludge production with 52% for test 1 and 38% for test 2. Test 2 of phase B had the highest efficiency in terms of ammonium removal (97%), followed by phase A with 89% and the test 1 of phase B with 73%. In addition, the application of folic acid (phase B) induced the total phosphorus removal presenting 28% and 36% mean efficiencies for test 1 and test 2, respectively. None greater differences of COD and TSS removal efficiencies were observed after folic acid addiction. In the phase A, the average COD removal was 90%, while test 1 and test 2 was 87% and 90%, respectively. Regarding the removal TSS, phase A showed 86% efficiency, test 1 of phase B 80% and test 2 of phase B 88%. However, it could be verified a high operating stability with a high COD and TSS load rate changes. The microscopic analysis performed with the aeration tank samples showed qualitative similarities between the species found in both operational phases. The effluent of the system for both phases showed no toxicity. In general, it could be affirmed that the folic acid addition in the extended activated sludge system has proved to be a promising alternative for reducing excess sludge production, as well as might improve the effluent quality.