Orientador: Enes Furlani Junior / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Luiz Henrique Carvalho / Resumo: O objetivo desse presente trabalho foi desenvolver um método de recomendação de adubação nitrogenada com as leituras de clorofilômetro, para o campo, avaliando doses crescentes de N, em algodoeiro cv. DeltaOpal. Foi desenvolvido em dois anos, instalados na Fazenda de Ensino e Pesquisa (FEP), no município de Selvíria - MS, pertencente a Faculdade de Engenharia Campus de Ilha Solteira. Utilizando um delineamento em blocos ao acaso com 4 repetições, utilizando os fatores modo de aplicação (Única e Parcelada), doses de N em cobertura ( 0, 25, 50, 75, 100 kg de N ha-1, para o ano 2004/05) e ( 0, 25, 50, 75, 100 e 120 kg de N ha-1, para o ano 2005/6), a fonte de N foi uréia, a aplicação de N nos tratamentos, foram realizadas, de dois modos: única aos 30 d.a.e. com doses totais e os parcelados com metade da dose aplicada aos 30 d.a.e. e o restante aos 45 d.a.e. As leituras SPAD foram efetuadas na 5ª folha da haste principal e em toda a planta (2005/06), para que, no final do estudo houvesse uma recomendação de N, através das leituras. As doses crescentes de N, proporcionaram uma maior altura da planta, e afetaram positivamente os teores foliares de P, K, e para a produtividade somente houve diferença significativa no primeiro ano agrícola onde se aplicou N de forma parcelada. Com relação às leituras SPAD, houve eficiência em determinar o teor de N presente na planta, podendo ser adotado como metodologia ao determinar carência do N na planta. / Abstract: The objective of this work was to develop a method of nitrogen recommendation by chorophyll readings, in field conditions, using N levels in cotton cv. DeltaOpal. It was developed during two growth seasons, at the Experimental Station of the São Paulo State University/Unesp/Ilha Solteira Campus, at Selvíria - MS. The Trials have used the completely blocks design with four repetitions, using two factors: a- methods of N application (Single or split), N levels in covering (first year: 0, 25, 50, 75, 100 kg of N ha-1 , second year: 0, 25, 50, 75, 100 and 120 kg of N ha-1). The Nitrogen source was urea applied: a- 30 days after emergency (total amount) and b- 30 and 45 days after emergency (splited). The SPAD readings were realized in the fifth true leaf of the main monopodial branch and in all leaves of this plant. The plant height was affected by the nitrogen levels but the leaf level of P, K, were positively affected. The yield was affected by the nitrogen levels just in the first season. The chorophyll readings showed an useful key to evaluate the nitrogen deficiency in cotton. / Mestre

Embora o Brasil seja o maior produtor e exportador mundial da lima ácida Tahiti, atualmente, exporta apenas 5% do total produzido. Isso se deve, parcialmente, à falta de qualidade destas limas, caracterizada pela perda da coloração verde da casca, após a colheita. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar o efeito da atmosfera modificada, do ácido giberélico (GA) e do permanganato de potássio, isolados e combinados entre si, na conservação da cor verde da casca de limas Tahiti, beneficiadas com cera, fungicida e refrigeradas. Para isso, foram realizados três experimentos. No primeiro, avaliou-se o efeito da atmosfera modificada com os filmes: PEBD (30 µm); PEBD (65 µm); Vegetal Pack (18 µm); Cryovac D-955 (15 µm) e Xtend (18 µm). No segundo, avaliou-se o efeito de duas doses de GA (20 e 100 mg L-1) isoladas ou em combinação com dois filmes plásticos selecionados no experimento 1. No terceiro, avaliou-se o efeito do permanganato de potássio isolado e em combinação com GA e filme plástico selecionado no experimento 2. Nos três experimentos foram realizadas avaliações físico-químicas e de composição gasosa no interior das embalagens durante 24 dias a 10 ± 1ºC, mais 6 dias a 20 ± 1ºC e 75 ± 5% de umidade relativa. No final do primeiro experimento, os filmes Vegetal Pack e Cryovac D-955 foram selecionados, pois não promoveram formação de altos teores de aceltaldeído e etanol e possibilitaram baixa perda de massa fresca. Houve maior conservação da coloração da casca nos frutos sob os filmes PEBD, porém, estes resultaram em modificação drástica da atmosfera, com alterações de aroma, coloração da polpa e alta incidência de podridões. No segundo experimento, a dose de 20 mg L-1 de GA foi suficiente para conservar a cor da casca por mais tempo que os frutos sem GA. Os filmes Vegetal Pack e Cryovac D-955 resultaram em frutos com maior ângulo de cor e menor croma que aqueles sem filme plástico. O filme Cryovac D-955 foi selecionado por ser termoencolhível e facilitar o processo de embalagem no packing house. No terceiro experimento, o permanganato de potássio reduziu os teores de etileno no interior das embalagens. A combinação do sache com filme plástico resultou em maiores teores de clorofila e frutos de coloração mais verde. O filme Cryovac D-955 conservou os frutos com 4% a mais de peso, com ângulo de cor maior, luminosidade menor e maior teor de clorofila que os frutos sem embalagem. Os teores de ácido ascórbico e de sólidos solúveis não foram influenciados pelos tratamentos em nenhum dos experimentos. Os frutos acondicionados nos filmes PEBD, no primeiro experimento, resultaram em menores teores de ácido cítrico, devido à alteração drástica da atmosfera interna. Em conclusão, o uso do filme Cryovac D-955 é eficiente na conservação da coloração verde das limas Tahiti beneficiadas com cera, fungicida e refrigeradas. Absorvedores de etileno incrementam a conservação destas limas quando combinados com filme plástico. O ácido giberélico só é efetivo na conservação da coloração verde de limas quando aplicado em frutos verde-oliva brilhante. / Although Brazil is the largest producer and exporter of \'Tahiti\' lime, actually, exports only 5% of total production. This is, in part, because of a lack of quality of these limes, characterized by loss of green skin colour after harvest. The purpose of this research was to evaluate the efficiency of modified atmosphere, gibberellic acid (GA) and potassium permanganate, alone and combined with each, in the maintenance of green skin \'Tahiti\' limes, processed with wax, fungicide and cold storage. For this, three experiments were carried out. At first, the effect of modified atmosphere was evaluated with the films: LDPE (30 µm), LDPE (65 µm), Vegetable Pack (18 µm), Cryovac D-955 (15 µm) and Xtend (18 µm). In the second, the effect of two doses of GA (20 and 100 mg L-1) alone and combined with two plastic films, selected in experiment 1, was assessed. In the third, the effect of potassium permanganate alone and combined with GA and plastic film, selected in experiment 2, was evaluated. In three experiments, the physico-chemical analysis and the gas composition inside the package for 24 days at 10 ± 1ºC, 6 days at 20 ± 1ºC and 75 ± 5% relative humidity were performed. At the end of the first experiment, the films Vegetable Pack and Cryovac D-955 were selected, because it didnt promote the formation of high levels of ethanol and acetaldehyde and promoted low weight loss. There was greater retention of skin color in the fruits under the LDPE films, but these resulted in drastic modification of the atmosphere, with changes in flavor, the pulp colour and high decay incidence. In the second experiment, the dose of 20 mg L-1 GA was enough to keep the skin colour longer than the fruits without GA. Films Vegetable Pack and Cryovac D-955 resulted in fruit with greater hue angle and lower chroma than fruits without film. The film Cryovac D-955 was selected because it is shrinkable and facilitate the packing process in the packing house. In the third experiment, the potassium permanganate reduced ethylene levels inside the package. The combination of the sachet with plastic film resulted in higher levels of chlorophyll and fruits with a greener. The film Cryovac D-955 retained the fruits with 4% more weight, with greater hue angle, brightness lower and higher chlorophyll content than the fruits without packaging. The levels of ascorbic acid and soluble solids were not affected by treatments in either experiment. Fruits packed in LDPE films, in the first experiment, resulted in lower levels of citric acid, because of the drastic change of the internal atmosphere. In conclusion, the use of film Cryovac D-955 is effective in preserving the green colour of the \'Tahiti\' limes treated with wax, fungicide and storage. Ethylene absorbers enhance the preservation of limes when combined with plastic film. The gibberellic acid is effective in preserving the green colour of limes when applied to fruit with olive brilliant colour.

Um algoritmo empírico regional para estimativa de clorofila-a na plataforma continental adjacente à Baixada Santista foi desenvolvido a partir de dados radiométricos e de concentração de clorofila-a, obtidos em 49 estações oceanográficas durante dois cruzeiros, em outubro de 2005 e março de 2006. Foram selecionadas aleatoriamente 32 estações para o desenvolvimento do algoritmo e 17 para avaliação do desempenho de modo a representar todos os intervalos de concentração de Cl-a nos dois subconjuntos de dados. O desempenho do algoritmo obtido foi superior (r2 = 0,8424 e EMQ= 0,0418) ao dos algoritmos globais dos sensores SeaWIFS, OC2v4 (r2=0,77; EMQ=0,07), OC4v4 (r2=0,78;EMQ=0,07) e MODIS, OC3 (r2=0,79;EMQ=0,09) para os dados radiométricos, e também superior (r2=0,68; EMQ = 0,028) ao algoritmo global OC3 (r2= 0,62; EMQ= 0,036) para os dados de refletância do sensor MODIS, e apresentou melhor desempenho quanto à influência dos demais componentes bio-ópticos da água nos desvios das estimativas. Com base em dados de dois outros cruzeiros (setembro de 2005 e março de 2006), foi feita uma caracterização oceanográfica da plataforma adjacente à Baixada Santista, que mostrou que a região apresenta acentuada variabilidade sazonal e pode ser caracterizada como oligotrófica em termos de disponibilidade de nutrientes e biomassa fitoplanctônica. / A regional empirical algorithm for chlorophyll-a estimative in the continental shelf adjacent to Baixada Santista was developed based on in situ data on spectral radiometric and chlorophyll-a concentration obtained in 49 oceanographic stations during two oceanographic cruisers, in October 2005 and March 2006. Data from 32 stations were randomly selected for algorithm development and the other 17 for algorithm evaluation, representing all intervals of chlorophyll-a concentration in the two data subset. The performance of the regional algorithm was superior (r2 = 0,8424; RMS = 0,0418) to the global algorithms of the SeaWiFS, OC2v4 (r2=0,77; RMS=0,07), OC4v4 (r2=0,78;RMS=0,07) and MODIS, OC3 (r2=0,79; RMS=0,09) for the radiometric data, and also superior (r2=0,68; RMS = 0,028) to the global algorithm OC3 (r2= 0,62; RMS= 0,036) for reflectance data acquired by MODIS sensor. Also, the regional algorithm presented better performance, while estimative errors, related to the influence of other biooptical components of seawater. Based on the data of two other cruisers (September 2005 and March 2006), the oceanographic characterization of the continental shelf adjacent to Baixada Santista was made, revealing the region presents accentuate seasonal variability and can be characterized as oligotrophic in terms of nutrient availability and phytoplankton biomass.

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No. of bitstreams: 1 Tese-Gerlandio Suassuna Gonçalves.pdf: 1253081 bytes, checksum: bb8f078c3065d7b328b0bbf489d24eba (MD5) Previous issue date: 2015-02-10 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The determination of the critical period of weed interference is very important because it indicates the phase of the culture in which the management of weed shall be performed, furthermore, it limits the number of weeding and other management practices to the minimum, allowing the plant express its maximum yield potential at lower cost to the producer. The aim of this study was to identify the critical period of weed interference in the culture of orange ‘Pera’ tree by parameters valuated: falling immature fruits, productivity, juice yield, juice chemical characteristics, production of photosynthetic pigments and proline in leaves of orange tree, identify the weed species and their accumulation of biomass and nutrients. The experiment was installed in october 2012 and conducted until september 2014, in Rio Preto da Eva - AM. To define the treatments with and without interference of weeds in orange tree, was taken as reference the water balance in the region. The interference periods were defined considering the degree of water availability or absence in the soil: from october to january; february to may; june to september; october to may; october to January, june to september and february to september; period without weed interference (control treatment), and without producer management practices interference. The control of weed was obtained using the herbicide glyphosate (1.720 g ha-1 e.a.). The characteristics evaluated were: Falling immature fruits, productivity, juice yield, total soluble solids (SS), titratable acidity (TA), technological index (TI), chlorophyll production and carotenoids, proline content, biomass accumulation and nutrients by weeds. The treatment with weed interference in the period from october to may increase the fruit drop, reduced the number of fruits per plant and productivity, promoted an increase in soluble solids (SS), total acidity (TA) and reduced values of SS/TA ratio. The different periods of weed interference did not promote significant changes in the contents of chlorophyll a, b, total and of carotenoids in orange tree leaves, but viii promoted significant changes in the free proline content in the leaves. The weed species differ from each other in the accumulation of biomass and nutrients. The critical period of weed interference to the culture of orange ‘Pera’ was from october to may. / A determinação do período crítico de interferência de plantas infestantes é muito importante, pois seu conhecimento indica a fase da cultura em que o manejo das infestantes deve ser realizado, limita o número de capinas e de outras práticas de manejo ao mínimo necessário, possibilitando que a planta expresse o seu máximo potencial produtivo com menor custo para o produtor. O objetivo deste trabalho foi identificar o período crítico de interferência de plantas infestantes na cultura da laranja ‘Pera’ pela avaliação dos parâmetros: queda de frutos imaturos, produtividade, rendimento em suco e suas características químicas, produção de pigmentos fotossintéticos e de prolina nas folhas de laranjeira e identificar as espécies infestantes assim como a acumulação de biomassa e de nutrientes por elas. O experimento foi instalado em outubro de 2012 e conduzido até setembro de 2014, no município de Rio Preto da Eva – AM. Para definição dos tratamentos de interferência ou não de plantas infestantes em laranjeira, tomou-se como referência o balanço hídrico da região. Os períodos de interferência estabelecidos levaram em consideração o grau de disponibilidade ou não de água no solo: de outubro a janeiro; fevereiro a maio; junho a setembro; de outubro a maio; outubro a janeiro e de junho a setembro; fevereiro a setembro; sem interferência das plantas infestantes – tratamento controle; e sem interferência com práticas de manejo do produtor. O controle das plantas infestantes foi obtido com uso do herbicida glyphosate (1.720 g ha-1 e.a.). As características avaliadas foram: queda de frutos imaturos, produtividade, rendimento em suco, sólidos solúveis totais (SS), acidez titulável (AT), índice tecnológico (IT), produção de clorofila e de carotenoides, teor de prolina, acumulação de biomassa e nutrientes pelas infestantes. O tratamento com interferência das plantas infestantes no período de outubro a maio aumentou a queda de frutos prematuros, reduziu o número de frutos por planta e a produtividade, promoveu incremento dos sólidos solúveis (SS), da acidez total (AT) e reduziu vi os valores da relação SS/AT. Os diferentes períodos de interferência de plantas infestantes não promoveram alterações significativas nos teores de clorofila a, b, total e de carotenoides em folhas de laranjeira, mas promoveram mudanças significativas no conteúdo de prolina livre nas folhas. As espécies infestantes diferiram entre si na acumulação de biomassa e de nutrientes. O período crítico de interferência de plantas infestantes para a cultura da laranjeira foi de outubro a maio.

A disponibilidade de nitrogênio no solo e o fornecimento de doses de potássio podem alterar a nutrição do capim-marandu, com reflexos diretos na morfologia, atividade de enzimas e acúmulo de poliaminas nas plantas. Objetivou-se: i) identificar a forma de nitrogênio e a dose de potássio que promovem a maximização dos atributos morfológicos da parte aérea e das raízes e, consequentemente, a produção de forragem do capim-marandu (Brachiaria brizantha cv. Marandu); ii) avaliar as concentrações de nitrogênio, nitrato, amônio, potássio, prolina, poliaminas e clorofila, além do valor SPAD e da redutase do nitrato nas folhas diagnósticas, em função da adubação de formas de nitrogênio com doses de potássio e iii) quantificar as transformações do nitrogênio do solo, em função da aplicação de formas de nitrogênio e adição de material vegetal de capim-marandu. Os experimentos foram realizados em duas etapas: a) em casa de vegetação onde as plantas de capim-marandu foram cultivadas em solo classificado como Neossolo Quartzarênico. Quatro formas de nitrogênio (nitrato, amônio, 70%nitrato+30%amônio e amídica) mais controle e quatro doses de potássio (0, 150; 300 e 450 mg dm-3) foram combinados em um fatorial completo 5x4. As unidades experimentais consistiram em 80 vasos e o delineamento experimental foi o de blocos inteiramente casualizados, com quatro repetições; b) em laboratório, seis combinações envolvendo formas de nitrogênio (nitrato e amônio enriquecidos com 15N e controle) e presença/ausência de material vegetal de capim-marandu foram avaliados em incubação aeróbica. Cada combinação foi repetida três vezes e todos foram incubados por oito períodos de avaliação (0, 1, 2, 4, 8, 12, 16 e 20 semanas) com o Neossolo Quartzarênico, em delineamento completamente causalizado. Os resultados demonstraram que o fornecimento de nitrogênio associado ao de potássio foi fundamental para elevar a produção de forragem e das raízes e a concentração desses elementos nas folhas diagnósticas do capim-marandu. A forma nitrato+amônio, na dose de potássio de 450 mg dm-3, proporcionou mais elevada área foliar, a qual foi determinante no incremento da produção de forragem. O fornecimento das formas de nitrato, nitrato+amônio e amídica, associados à máxima dose de potássio proporcionaram incrementos nos números de perfilhos e folhas, área foliar, e consequentemente na produção de forragem. O não fornecimento de nitrogênio e a aplicação na forma de amônio proporcionaram as mais baixas produções de forragem. O incremento das doses de potássio reduziu os sintomas de toxicidade de amônio nas plantas de capim. Os atributos produtivos do sistema radicular foram alterados positivamente pelas formas nitrato, nitrato+amônio e amídica e pelas doses de potássio. O valor SPAD foi incrementado pelas formas nitrato, nitrato+amônio e amídica e a aplicação de potássio de 336 mg dm-3 que resultou em 38 unidades SPAD. A concentração de clorofila de 35 ?g g-1 correspondeu à de nitrogênio total de 22,5 g kg-1. A enzima redutase do nitrato teve sua atividade aumentada com o incremento das doses de potássio e o fornecimento de nitrato+amônio. As concentrações de putrescina, espermidina, espermina e prolina aumentaram mediante o fornecimento de amônio e diminuíram com incremento das doses de potássio. Os baixos teores de 15NH4 + no solo após a segunda semana permitiram verificar que todo amônio foi imobilizado pelos microrganismos do solo, em todas as combinações. A aplicação de amônio, com material vegetal de capimmarandu, resultou nos mais elevados teores de amônio, aminoácido, aminoaçúcar e nitrogênio total hidrolisados. / Soil nitrogen availability and potassium supply rates can influence Marandu palisadegrass nutrition, with direct effect on the morphology, enzyme activity and polyamines accumulation in plants. This study aimed to: i) identify the nitrogen form and the potassium rate that maximizes the morphological attributes of shoots and roots, and consequently, the forage production of Marandu palisadegrass (Brachiaria brizantha cv. Marandu), ii) evaluate the nitrogen, nitrate, ammonium, potassium, proline, polyamines and chlorophyll concentration, as well as the SPAD value and the nitrate reductase activity in diagnostic leaves, as a function of nitrogen forms and potassium rates, and iii) quantify the soil nitrogen changes according to different forms of nitrogen and addition of Marandu residue. The experiments were carried out in two stages: a) in a greenhouse, where Marandu plants were grown in an Entisol. Four nitrogen forms (nitrate, ammonium, 70% nitrate+30% ammonium, urea) plus the control (no nitrogen) and four potassium rates (0, 150, 300 and 450 mg dm-3) were arranged in a 5x4 complete factorial design. The experimental units consisted on 80 pots. The twenty combinations were evaluated in a completely randomized block design with four replications; b) in the laboratory experiment, six combinations involving three forms of N (nitrate and ammonium enriched with15N atoms 1% and no nitrogen) and Marandu residue (presence/absence) were evaluated using aerobic incubation. Each combination was replicated three times and incubated under eight incubation periods (0, 1, 2, 4, 8, 12, 16 and 20 weeks) in an Entisol. In total, 144 experimental units were evaluated using a completely randomized design. The results from the first experiment showed that nitrogen supply associated with potassium rates were important for increasing the forage and roots biomass and the concentration of these elements in the diagnostic leaves. Nitrate+ammonium and potassium at 450 mg dm-3 provided with the largest leaf area, which was decisive for high forage production. The supply of nitrate, nitrate+ammonium and urea, associated with the maximum potassium rate resulted in increased number of tillers, leaves, leaf area, and consequently, increased forage production. Combinations involving ammonium and no nitrogen provided with the lowest forage production. High potassium rates were associated with less ammonium toxicity symptoms on the plants. The productive attributes of the root system were positively modified by nitrate, nitrate+ammonium and urea and by the high potassium rates. The SPAD value increased with nitrate, nitrate+ammonium and urea and potassium at 336 mg dm-3 resulted in 38 SPAD units. Chlorophyll concentration of 35 mg g-1 corresponded to a total nitrogen concentration of 22.5 g kg-1. Nitrate reductase activity increased with higher potassium rates and nitrate+ammonium supply. Higher concentrations of putrescine, spermidine, spermine and proline were observed with ammonium supply, but they decreased with higher potassium rates. The low concentration of 15NH4 + in the soil after the second week indicates that all ammonium was immobilized by soil microorganisms, for all combinations. The application of ammonium in combination with Marandu residue resulted in higher concentration of ammonium, amino acid, amino sugar and total nitrogen hydrolysates.

Foi realizado um estudo com dados físicos em superfície provenientes de implementação do modelo numérico POM e dados de clorofila a do sensor MODIS, no Atlântico Sul e Tropical, tendo como finalidade analisar as variações espaciais de suas correlações. O modelo hidrodinâmico foi submetido a uma validação com dados do Projeto PIRATA e do sensor MODIS, obtendo-se resultados satisfatórios, principalmente em superfície. A clorofila a apresenta altos valores de correlação com variáveis físicas em superfície, porém esses valores são influenciados pela presença dos sinais anual e semianual nas séries temporais. Consequentemente, as análises foram desenvolvidas após a remoção desses sinais das séries. As correlações cruzadas entre as variáveis físicas e clorofila a tiveram valores altos em módulo apresentando, de maneira geral, padrão espacial característico de correlações negativas no interior do Giro Subtropical e positivas nas demais regiões para temperatura e salinidade em superfície e elevação do nível do mar. Esse padrão espacial é mais evidente para elevação e temperatura em superfície, apresentando defasagem no tempo de resposta biológica de quase zero no interior do Giro Subtropical e Equador, com predomínio de atrasos nessa resposta nas demais regiões. A covariância cruzada foi calculada para alguns pontos ao longo do meridiano de 20ºW, para elevação de superfície e temperatura, verificando-se concordância com os resultados obtidos pela correlação cruzada. A análise espectral dessa covariância salientou a ocorrência de alguns sinais, dentre eles os sinais com períodos de 3,5 e 0,7 anos (que provavelmente estão associados aos fenômenos ENSO) e o período de 0,33 anos (que pode estar relacionado a ressonâncias do sinal anual). A assinatura desses sinais apresentou variabilidade latitudinal. / A study was performed with physical data at the surface produced by the implementation of the numerical model POM and chlorophyll a data from the MODIS sensor, in the Tropical and South Atlantic, with the aim of to analyze the spatial variations of their correlations. The hydrodynamic model was subjected to a validation with data of Project PIRATE and MODIS sensor, obtaining satisfactory results, especially at the surface. The chlorophyll a values have high correlation with physical variables at the surface, but these values are influenced by the presence of annual and semiannual signals in the time series. Then, the analyses were carried out after removal of these signals from the series. The cross-correlations between physical variables and chlorophyll a had high magnitudes showing, in general, characteristic spatial pattern of negative correlations within the Subtropical Gyre and positive in other regions, for surface temperature and salinity and sea surface level. This spatial pattern is most evident in surface elevation and temperature, presenting lag in the biological response time nearly zero within the Subtropical Gyre and Equator, with a predominance of delays of the responses in other regions. The cross-covariance is calculated for several points along the meridian of 20º W for surface elevation and surface temperature, verifying agreement with the results obtained by the cross correlation. Spectral analysis of this covariance shows the occurrence of some signals, including signals with periods of 3.5 and 0.7 years (which are probably associated with ENSO phenomena) and the period of 0.33 years (that can be related to resonances of the annual signal). The signature of these signals showed latitudinal variability.

Neste trabalho estudamos o espectro de absorção da clorofila d, incluindo os efeitos do solvente metanol, utilizando a Teoria do Funcional da Densidade Dependente do Tempo em combinação com o método s-QM/MM. Diferentes abordagens para a descrição do meio solvente, que vão desde o modelo contínuo polarizável até a inclusão de moléculas explícitas do solvente, são utilizadas. Observamos que a inclusão do solvente desloca o espectro, em relação ao calculado em vácuo, para o vermelho. A inclusão de 20 moléculas explícitas de metanol e 880 representadas como as cargas pontuais do seus átomos para a descrição do meio solvente foi a que melhor concordou com os valores experimentais. Mediante cálculos de mecânica quântica obtivemos para o complexo composto por a molécula de clorofila d e apenas uma de metanol explícita um deslocamento do átomo de magnésio da clorofila d em relação ao anel de 0,31 Å. Mediante a analise da função de distribuição radial de pares obtida da simulação clássica comprovamos que esse átomo de magnésio é penta-coordenado. Além disso, é usada uma estrutura simplificada da clorofila d baseado na localização dos orbitais moleculares participantes das transições eletrônicas com o objetivo de diminuir o custo computacional dos cálculos de mecânica quântica. Os espectros calculados para a clorofila d não apresentaram diferenças significativas com os calculados para a simplificação proposta. Como complementação o espectro Raman da clorofila d isolada é calculado mediante DFT e alguns dos modos normais são caracterizados. / In this work we study the absorption spectrum of chlorophyll d, including the effects of the solvent methanol, using the Time Dependent Density Functional Theory in combination with the method s-QM/MM. Different approaches for the description of the solvent medium, ranging from the polarizable continuum model to the inclusion of explicit solvent molecules, are used. We note that the inclusion of solvent shifts the spectrum, relative to that calculated in vacuum, to the red side of the spectrum. The inclusion of 20 explicit molecules of methanol and 880 represented as point charges of their atoms for the description of the solvent medium was the one that best agreed with the experimental values. By quantum mechanics calculations we obtained for the complex composed of the molecule of chlorophyll d and only one explicit methanol molecule a displacement of the magnesium atom of chlorophyll d in relation to the ring of 0,31 Å. By means of the analysis of the radial distribution function obtained from the classic simulation we can see that this atom of magnesium is penta-coordinated. In addition, a simplified structure of chlorophyll d is used based on the location of the molecular orbitals involved in the electronic transitions in order to reduce the computational cost of quantum mechanics calculations. The spectra calculated for chlorophyll d did not show significant differences with those calculated for the proposed simplification. As a complement the Raman spectrum of isolated chlorophyll d is calculated by DFT and some of the normal modes are characterized.

In a global warming scenario, an increase temperature is expected in addition to the occurrence and intensity of extreme climate events. One example of extreme events is the marine heat waves, which are a major threat to marine macroalgae. Ulva fasciata is a cosmopolitan species that occur in the whole Brazilian coast. This study was performed in two regions of Rio de Janeiro State (RJ) coast. Both regions are tropical, however, Arraial do Cabo/RJ is naturally colder than Niterói/RJ due upwelling phenomenon. This study aimed to: (i) confirm that U. fasciata individuals from these two Brazilian coast regions are of the same species; and (ii), physiologically analyze individuals of U. fasciata in the field and under in-laboratory controlled temperature experiment. We hypothesized that U. fasciata populations grown at thermally different locations would present distinct ecophysiological responses. In the field, it was accessed maximum quantum yield (Fv/Fm) and pigment content, and in laboratory, it was also evaluated growth rate. The in-laboratory controlled experiment comprised three phases: (i) a temperature gradient; (ii) a 5-day heat wave (+ 5 oC); and (iii) a 5-day recovery (- 5 oC). The molecular data allow us to state that the two populations belong to the same species. No differences of the fluorescence-derived factors were observed between individuals from both populations in the field, suggesting acclimation. However, differences were detected along all three experimental phases. The analysis of pigment content field data evidenced that individuals from the population of Niterói (warmer site) had higher concentrations of chlorophyll a than individuals from Arraial do Cabo (colder site). However, individuals of population from Niterói when cultured at 21 oC showed the lowest values of pigment. The differences observed suggest ecotypes. In conclusion, as the planet becomes warmer and extreme weather events become more frequent, the likelihood that heat wave to occur is higher. Therefore, U. fasciata from Arraial do Cabo showed better physiological responses to the effects of heat wave, what could confer them higher competitiveness ability to overcome thermal stress / Num cenário de aquecimento global, um aumento da temperatura é esperado, assim como a ocorrência e intensidade de eventos climáticos extremos. Um exemplo de evento extremo são as ondas de calor marinhas, que são a principal ameaça a macroalgas marinhas. Ulva fasciata é uma espécie cosmopolita que ocorre em toda costa brasileira. Esse estudo foi realizado em duas regiões da costa do Estado do Rio de Janeiro (RJ). Ambas regiões são tropicais, mas Arraial do Cabo/RJ é naturalmente mais fria que Niterói/RJ devido ao fenômeno de ressurgência. Esse estudo objetivou: (i), confirmar que os indivíduos de U. fasciata dessas duas localidades da costa brasileira são da mesma espécie; e (ii) analisar fisiologicamente indivíduos de U. fasciata em campo e em experimentos de temperatura em condições controladas de laboratório. Nossa hipótese era de que populações de U. fasciata procedentes de localidades termicamente diferentes iriam apresentar respostas ecofisiológicas distintas. Em campo, foi acessado o rendimento quântico máximo (Fv/Fm) e o conteúdo pigmentar, e em laboratório, foi também avaliada a taxa de crescimento. O experimento em condições controladas de laboratório consistiu de três fases: (i) gradiente de temperatura; (ii) onda de calor (+5 oC) de 5 dias; e (iii) recuperação (- 4 oC) de 5 dias. Os dados moleculares permitiram afirmar que as duas populações pertencem à mesma espécie. Não foram detectadas diferenças nos fatores derivados da fluorescência entre os indivíduos das duas populações avaliadas em campo, sugerindo aclimatação. Contudo, foram detectadas diferenças ao longo das três fases experimentais. A análise do conteúdo pigmentar em campo evidenciou que os indivíduos da população de Niterói (região mais quente) tinham mais clorofila a do que os indivíduos de Arraial do Cabo (região mais fria). No entanto, indivíduos da população de Niterói, quando cultivados em 21 oC, mostraram valores menores de pigmentos. As diferenças observadas sugerem ecótipos. Em conclusão, conforme o planeta se torna mais quente e eventos extremos climáticos se tornam mais frequentes, a probabilidade de ocorrência de ondas de calor é maior. Dessa forma, U. fasciata de Arraial do Cabo mostro melhor resposta fisiológica aos efeitos da onda de calor, o que lhe pode conferir maior capacidade de competição para superar estresses térmicos

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Florianópolis, 2010. / Made available in DSpace on 2012-10-25T09:14:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 278455.pdf: 720383 bytes, checksum: 5fa01f028eecc8785229973061eb1fc7 (MD5) / O estudo da dinâmica dos parâmetros físicos, químicos e biológicos da água nas lagoas costeiras é essencial para entender como esses ecossistemas funcionam, o que por sua vez permite o desenvolvimento de estratégias adequadas de gerenciamento e conservação de seus recursos. Este estudo teve como objetivo compreender a dinâmica espacial e temporal da qualidade da água da lagoa do Peri (Florianópolis), bem como avaliar a resposta do fitoplâncton da referida lagoa (como clorofila-a) a aumentos de temperatura e de aporte de fósforo em experimentos em microcosmo em laboratório. Para tanto, foram realizadas coletas mensais no período de março/2008 a setembro/2009, em cinco pontos e quatro profundidades na lagoa. Os resultados obtidos mostraram homogeneidade espacial (horizontal e vertical) em todas as estações do ano para todos os parâmetros, o que foi atribuído à forte influência dos ventos e à baixa ocupação humana na bacia hidrográfica da lagoa. Variações sazonais foram observadas e podem ser explicadas principalmente por variações na temperatura, direção e intensidade do vento e no regime pluviométrico, característicos do clima subtropical. Ao comparar este estudo com outras duas pesquisas realizadas na lagoa do Peri em 1996 e 1998, não foram encontradas diferenças marcantes que evidenciem alterações na qualidade da água. Os fenômenos El Niño - La Niña podem ter influenciado nas pequenas variações de longo prazo observadas na qualidade da água. O uso de quatro diferentes índices de estado trófico mostrou que índices desenvolvidos para lagos temperados são inapropriados para uma lagoa subtropical como a lagoa do Peri. A lagoa foi classificada como oligotrófica para as concentrações de nutrientes e meso-eutrófica para transparência e clorofila-a, o que pode atribuído às altas densidades da cianobactéria Cylindrospermopsis racoborskii e às altas taxas de reciclagem observadas em corpos d'água mais quentes, quando comparados com os temperados. Os experimentos de microcosmo em laboratório mostraram que aumentos de 3°C e 5°C na temperatura da água não afetaram fortemente a biomassa fitoplanctônica nos experimentos de verão e outono, mas aumentos consideráveis foram observados nos microcosmos de inverno. O efeito do enriquecimento por fósforo sozinho normalmente foi negativo nas concentrações de clorofila-a, mas o efeito combinado do aumento da temperatura e do aporte de fósforo levou a aumentos significativos na clorofila-a na maioria dos microcosmos em todas as estações do ano em que se realizaram os experimentos.

Orientador: Rogério Peres Soratto / Banca: Roberto Lyra Villas Boas / Banca: Marcelo Andreotti / Resumo: Técnicas de manejo que possibilitem a maximização de absorção de N pelo feijoeiro são de extrema importância, em razão do alto custo dos fertilizantes nitrogenados e das perdas de N, que podem representar prejuízos aos produtores e riscos ao ambiente. Nesse sentido, a estimativa da necessidade de N pelo feijoeiro mediante a leitura indireta de clorofila, pelo clorofilômetro portátil, pode ser uma alternativa viável. Contudo, ainda existe a necessidade de estabelecimento de critérios para a utilização desse aparelho na cultura do feijão. Os objetivos do presente trabalho foram: a) verificar a correlação entre o índice relativo de clorofila (IRC), obtido mediante leituras do clorofilômetro portátil (SPAD- 502), e o teor de N da folha de dois cultivares de feijão (IAC Alvorada e Pérola) em diversos estádios de desenvolvimento; b) verificar o comportamento do IRC e do índice de suficiência de N (ISN) em função dos manejos de N aplicado em cobertura; c) avaliar o ISN calculado com base nas medidas IRC nas folhas como indicador do momento de aplicação de N em cobertura na cultura do feijão e, d) verificar qual valor do ISN (90% e 95%) em relação ao tratamento referência é o mais adequado para indicar o momento da adubação nitrogenada em cada cultivar utilizado. O trabalho foi constituído de um experimento conduzido durantes as safras "das águas" e "da seca" do ano agrícola 2009/2010, na Fazenda Experimental Lageado da FCA/UNESP - Botucatu-SP. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema de parcela subdividias, com quatro repetições. As parcelas foram constituídas por dois cultivares de feijão (Pérola e IAC Alvorada) e as subparcelas por seis manejos do N M1: 40 kg ha-1 de N na semeadura + 80 kg ha-1 de N aos 15 dias após a emergência (DAE) + 80 kg ha-1 de N aos 30 DAE; M2: 20 kg ha-1 de N na semeadura... (Complete abstract click electronic access below) / Abstract: Management techniques that allow the maximization of N uptake by bean crop are extremely important, because of high cost of nitrogen fertilizers and N losing, which may represent losses to producers and risks to the environment. In this sense, the estimation of N needs of common bean crop by indirect reading of chlorophyll can be a viable alternative. However, there is remains the need to establish criteria for using this device in the bean. The aims of this study were: a) determine the correlation between relative chlorophyll index (RCI), obtained by reading of chlorophyll (SPAD 502) and leaf N content of two bean cultivars (IAC Alvorada and Pérola) in various stages of development; b) verify the behavior of the RCI and N sufficiency index (NSI) for different sidedressing N management practices; c) evaluated the NSI calculated based on the measures RCI leaves as an indicator of time of N application in sidedressing on bean crop and d) verify that value of NSI (90% and 95%) compared to the reference treatment is most appropriate to indicate the moment of fertilization in each cultivar. The work was composed of an experiment conducted in "rainy" and "dry" season of agricultural year 2009/2010 at the Experimental Lageado Farm FCA/UNESP - Botucatu-SP. A randomized block in split plot scheme, with four replications was used. Plots consisted of two bean cultivars (IAC Alvorada and Pérola) and subplots of six N managements M1: 40 kg ha-1 N at sowing + 80 kg ha-1 at 15 days after emergence (DAE) + 80 kg ha-1 N at 30 DAE; M2: 20 kg ha-1 N at sowing + 40 kg ha-1 N at 15 DAE + 40 kg ha-1 N at 30 DAE; M3: 10 kg ha-1 N at sowing + 20 kg ha-1 N at 15 DAE + 20 kg ha-1 N at 30 DAE; M4: 20 kg ha-1 N at sowing + 30 kg ha-1 N when chlorophyll meter readings indicated NSI <95%; M5: 20 kg ha-1 N at sowing + 30 kg N ha-1 N when chlorophyll meter readings indicated NSI <90% and, M6: control (without nitrogen)... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre