Submitted by Isaac Francisco de Souza Dias (isaac.souzadias@ufpe.br) on 2016-06-10T18:32:07Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO DE BENAIA BARROS.pdf: 1479546 bytes, checksum: b1cf54860c99b42f0d96d54fea307882 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-10T18:32:07Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) DISSERTAÇÃO DE BENAIA BARROS.pdf: 1479546 bytes, checksum: b1cf54860c99b42f0d96d54fea307882 (MD5) Previous issue date: 2015-09-15 / FACEPE / O sorgo é o quinto cereal mais importante do mundo, cultivado para produção de grãos ou forragem ou como cultura energética. É uma gramínea que apresenta perspectivas quanto à capacidade de respostas positivas à interação com bactérias diazotróficas e/ou promotoras de crescimento. O objetivo deste trabalho foi estimar a produtividade e a fixação biológica de N (FBN) em diferentes genótipos de sorgo de duplo propósito (grão e forragem, incluindo colmo seco e sacarino) que estão em testes de recomendação para cultivo em Pernambuco. Foram conduzidos experimentos em campo em estações experimentais do Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), nos municípios de Itambé, Goiana, Caruaru e Serra Talhada, e no campus do Instituto Federal de Pernambuco (IFPE), em Belo Jardim. Foi utilizado um delineamento experimental em blocos ao acaso, com 17 tratamentos (genótipos de sorgo) e três repetições. Parcelas extras foram cultivadas com o girassol para ser utilizado como espécie referência para estimativa da FBN pela técnica da abundância natural do 15N. Em Caruaru, a produtividade de matéria seca foi menor quando comparada aos demais locais de cultivo, devido à baixa disponibilidade de água para as plantas, e variaram menos entre os genótipos. Nos cultivos na Zona da Mata (Goiana e Itambé) foi possível observar uma ampla faixa de variação de potencial de produção de biomassa, principalmente em Goiana, onde o genótipo mais produtivo produziu 4,5 vezes mais biomassa que o genótipo menos produtivo. Os genótipos T02, T07 e T13 sempre ficaram no grupo dos mais produtivos em todos os experimentos. Evidências de FBN pelo sorgo foram observadas em Caruaru e Goiana, mas sem relação entre os sinais de 15N dos genótipos de sorgo e suas produções. A contribuição da FBN para os diferentes genótipos de sorgo variou entre 24 % e 78 % em Goiana. Em Caruaru, a contribuição máxima não chegou a 50 %. Não foi possível observar um comportamento consistente entre os genótipos com relação ao potencial de FBN. / Sorghum is the fifth most important cereal in the world and can be cultivated in order to produce grain or fodder and as an energy crop. It is a grass that has prospects regarding the ability of positive responses to interaction with diazotrophs bacterias. The objective of this study was to estimate productivity and biological Nitrogen fixation (BNF) in different genotypes of sorghum (grain and forage) recommended for cultivation in the state of Pernambuco. Field experiments were conducted at experimental stations of the Instituto Agronômico de Pernambuco (IPA), in Itambé, Goiana, Caruaru and Serra Talhada municipalities and in the campus of the Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco (IFPE), in Belo Jardim municipality. The experiments were performed in a block design, with three replications and 17 treatments. Extra plots were planted with sunflowers to be used as reference species in order to estimate the BNF by the δ15N technique. In Caruaru the biomass productivity of sorghum was lower than in the other locals of cultivation due to the low water availability, and there was less variation among genotypes. In Goiana and Itambé a wide range of biomass production potential was observed. In Goiana, the most productive sorghum genotype, produced 4.5 times more biomass than the less productive. The genotypes T02, T07 and T13 were in the group of the most productive genotypes in all experiments. Evidences of atmospheric N2 by sorghum were only observed in Caruaru and Goiana, but there was no relationship between the 15N abundance of the sorghum genotypes and their respective biomass production. The contribution of BNF to the different genotypes ranged from 24% to 78% in Goiana. In Caruaru, the maximum contribution was less than 50%. There was no consistent behavior among genotypes in relation to the FBN potential.

Submitted by Rosangela Silva (rosangela.silva3@unioeste.br) on 2017-08-31T18:40:34Z No. of bitstreams: 2 Natasha Barchinski Galant.pdf: 1631842 bytes, checksum: 81d005c9d61e96682b8a04adbc6c5888 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-31T18:40:34Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Natasha Barchinski Galant.pdf: 1631842 bytes, checksum: 81d005c9d61e96682b8a04adbc6c5888 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-23 / Fundação Araucária (FA) / There is a demand for alternative energies, especially for a substitution of the fossil fuels. In this sense there are several options, such as photovoltaic, wind, geothermal, hydraulic and energy crops. The safflower, a new culture in the market that has high oil content in its seeds. Its oil is rich in oleic and linoleic oxides and can be approved for therapeutic purposes, food and still be used for a biofuel production. Although a plant known for many years by ancient civilizations, there are not many studies on its physiology especially with regard to germinative tests. For this purpose, this work aims to evaluate the germination of four different types of safflower at six seeding depths. The experiment was carried out in the experimental field of the Western Paraná State University, in Cascavel, being divided in two stages: in protected environment and field. In protected environment the experimental units were constituted of vessels with diameter of 0.10 m and with 0.20 m of height, maintaining 0.05 m of water sheet. Using 10 seeds per pot, being filled with substrate composed of vermiculite and macronutrients. For the field, the experimental units were divided into 3 blocks consisting of lines with 1.50 m, with 30 seeds spaced at 0.05 m, with 0.30 m of spacing between rows, totaling 6.0 m by 1.8 m blocks. In the analyzes, a 5x4 factorial was performed, with four replicates of 5 depths (0.02, 0.04, 0.06, 0.08 and 0.10 m) and 4 genotypes. Having analyzed the percentage, speed index, mean time, means of emergence and morphometric characteristics of the plant. High emergence rates were observed for smaller seeding depths, ranging from 60 to 80%. At the deepests seedings, the averages were below 50%. At the depth of 0 m there was no emergency for both sites. For IVE the averages ranged from 0.47 to 1.34 seeds per day for the protected environment and 2.26 to 16.42 seeds per day for the field experiment. For genotypes the IMA-2103 68% and 60%, for protected environment and field. The IVE was 1.12 and 9.69 seeds per day. Thus, for both sites, the IMA-2103 had the best performance for the indices evaluated. The depths indicated for planting are 2 and 4cm. / Há uma procura por energias alternativas, principalmente para a substituição dos combustíveis fósseis. Neste sentido existem diversas opções, como energia fotovoltaica, eólica, geotérmica, hidráulica e uso de culturas energéticas. Quanto a isso existe uma cultura nova no mercado o cártamo que tem alto teor de óleo em suas sementes. O seu óleo é rico em ácidos oleico e linoleico e pode ser aproveitado com fim terapêutico, alimentício e ainda ser usado para a produção de biocombustíveis. Embora seja uma planta conhecida há muitos anos pelas civilizações antigas, não existem muitos estudos sobre sua fisiologia principalmente no que se refere a testes germinativos. Com este fim, este trabalho tem como objetivo avaliar a germinação de quatro diferentes genótipos de cártamo em seis profundidades de semeadura. O experimento foi realizado no campo experimental da Universidade Estadual do Oeste do Paraná, em Cascavel, sendo divido em duas etapas: em ambiente protegido e a campo. Em ambiente protegido as unidades experimentais constituíam-se de vasos com diâmetro de 0,10 m e com 0,20 m de altura, mantendo lamina de água 0,05 m. Utilizando 10 sementes por vaso, sendo preenchidos com substrato composto com vermiculita e macronutrientes. Para o campo, as unidades experimentais foram divididas em 3 blocos, nestes blocos constituíam-se de linhas com 1,50 m, alocadas com 30 sementes espaçadas em 0,05 m, com espaçamento entre linhas de 0,30 m, totalizando blocos de 6 m por 1,8 m. Para as análises fora realizado um fatorial de 5x4, com quatro repetições sendo 5 profundidades (0,02, 0,04, 0,06, 0,08 e 0,10 m) e 4 genótipos. Tendo analisados porcentagem, índice de velocidade, tempo médio e velocidade média de emergência e características morfométricas da planta. Altas taxas de emergência foram observadas para as menores profundidades de semeadura, tendo variação de 60 a 80%. Nas maiores profundidades as médias ficaram abaixo de 50%. Na profundidade de 0 m não houve emergência para ambos os locais. Para o IVE as médias variaram de 0,47 a 1,34 sementes por dia para o ambiente protegido e 2,26 para 16,42 sementes por dia para o experimento em campo. Para os genótipos o IMA-2103 68% e 60%, para ambiente protegido e campo. O IVE ficou em 1,12 e 9,69 sementes ao dia. Sendo assim para ambos os locais o genótipo IMA-2103 teve o melhor desempenho para os índices avaliados. As profundidades indicadas para plantio são 2 e 4cm.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Cassava plays an important role for food security in the tropics, where it is the third main food source. In Rio Grande do Sul State, Brazil, cassava is a subsistence crop for small farms, who use cassava for human and livestock food. The objective of this dissertation was to adapt and test a process-based model for the cassava crop in subtropical environment of the State of Rio Grande do Sul. We made three modifications in the model compared to the original version in Matthews and Hunt (1994): we considered a third independent clock in the cassava development for the onset of starch accumulation, we replaced the rate of leaf appearance sub-model, by the Wang e Engel model modified for cassava, and we modified the leaf senescence sub-model. Calibration of the model was performed by estimating parameters using the trial and error approach (Matthews and Hunt, 1994) that minimized the root mean square error between observed and estimated values, with total of 16 parameters were calibrated. A total of 25 independent datasets from experiments conducted in four sites of Rio Grande do Sul State (Santa Maria, Glorinha, Vera Cruz and Rio Pardo) were used for testing the model performance and a sensitivity analysis was performed running the GUMCAS model for 17 locations throughout the State of Rio Grande do Sul. In general, the calibration and modifications introduced in the GUMCAS model resulted in good simulations of some key ecophysiological processes such as leaf development and growth as well as of storage roots yield for a cassava genotype adapted to the subtropics. The model was able to capture different environmental conditions accross the Rio Grande do Sul State and with some adaptations for inputting data was able to simulate different management practices such as planting date, plant spacing, plant density, partial above-ground pruning during the growing cycle and two growing cycles as well as the effect of extreme weather events such as hail. / A mandioca tem um papel importante na segurança alimentar nas regiões tropicais, onde é a terceira maior fonte de alimentos. No Estado do Rio Grande do Sul é utilizada principalmente como cultura de subsistência nas pequenas propriedades familiares para a alimentação humana e animal. O objetivo nesta dissertação foi adaptar e testar um modelo baseado em processos para a cultura da mandioca em ambiente subtropical no Estado do Rio Grande do Sul. Foram realizadas três modificações no modelo em relação à versão original de Matthews e Hunt (1994): considerou-se um terceiro "relógio" independente no desenvolvimento de mandioca para o início da tuberização, substituímos o sub-modelo da taxa de aparecimento de folhas pelo modelo de Wang e Engel modificado para a mandioca, e foi modificado o sub-modelo de senescência foliar. A calibração do modelo foi realizada através do método dos mínimos quadrados (Matthews e Hunt, 1994), que minimizou o erro quadrático entre os valores observados e estimados, com um total de 16 parâmetros calibrados. Um total de 25 conjuntos de dados independentes de experimentos conduzidos em quatro locais no Estado do Rio Grande do Sul (Santa Maria, Glorinha, Vera Cruz e Rio Pardo) foram utilizados para testar o desempenho do modelo e uma análise de sensibilidade foi realizada no modelo GUMCAS para 17 locais em todo o Estado do Rio Grande do Sul. Em geral, a calibração e as modificações introduzidas no modelo GUMCAS resultou em boas simulações de processos ecofisiológicos chave, tais como o desenvolvimento e crescimento de folhas, bem como o rendimento de raízes tuberosas para um genótipo de mandioca adaptado à região subtropical. O modelo foi capaz de captar as diferentes condições ambientais encontradas no Rio Grande do Sul e com algumas adaptações na introdução dos dados foi capaz de simular diferentes práticas de manejo, tais como plantio, espaçamento, densidade de plantas, poda verde, dois ciclos de crescimento (mandioca de sobreano), bem como o efeito de eventos climáticos extremos, como o granizo.

Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2018-02-23T12:58:38Z No. of bitstreams: 2 Octavio_Viana2017.pdf: 2424375 bytes, checksum: 2d37eeb71d83d65c01d826cbe5b13631 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-23T12:58:38Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Octavio_Viana2017.pdf: 2424375 bytes, checksum: 2d37eeb71d83d65c01d826cbe5b13631 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-12-12 / Crambe is an annual crop with high oil content in the seeds. Cultivated in winter, it presents a short cycle and low implantation cost. The extracted oil is used in the production of industrial lubricants, biofuels and electrical insulating fluids. In Brazil, several researches have been carried out mainly choosing experiments that evaluate grain yield in different regions. However, data related to the spectral-temporal behavior of the crambe during the developmental phases are non-existent. The knowledge of these data enables the monitoring of the crop by remote sensing techniques, which subsidize official organisms in the estimation of grain crops of the country. In this context, the present study aims to (i) characterize the spectral-temporal pattern of crambe obtained by terrestrial sensors in the city of Cascavel, state of Paraná; and (ii) to evaluate the relationship between spectral bands and vegetation indices obtained in different stages phenological measurements by terrestrial spectral sensors, with the grain yield of the crambe crop. The experiment was carried out in Cascavel, PR in the winter crops of 2014 and 2015. During these two years hyperspectral information was collected with the FieldSpec® 4 Hi-Res (FS4) terrestrial sensor through the phenological phases of crambe development, generating spectral-temporal and temporal profile of vegetation indexes by normalized difference (NDVI) and adjusted to soil (SAVI). The daily averages of the temporal profiles were submitted to the exploratory analysis of the data. In 2015, spectral information was collected with active and passive ground sensors (FS4 and Greenseeker® 505 Handheld) during all phenological phases of the plant. Separated in spectral bands of red, near and medium infrared and generated indices NDVI, SAVI, and the Normalized Difference Moisture Index (NDMI). At the maturation stage, plants were collected to determine grain yield. Linear regression models between spectral data and crop yield were elaborated and evaluated. During the seedling and vegetative growth phases the spectral band of red showed higher reflectances, due to the soil present in the sensed area. In the vegetative growth and early flowering phases, the highest reflectance in the near infrared (NIR) occurred, related to the green biomass of the canopy. Phases of granulation and maturation were characterized by the reduction in reflectance in the IVP and medium infrared (SWIR), due to leaf senescence and loss of cellular water content. The temporal profiles of NDVI and SAVI demonstrate linear growth up to the vegetative peak of the crambe, characterized between the end of the phenological phase of the vegetative growth and the beginning of the flowering. The model generated by NDMI in 66 days after sowing (DAS), at the beginning of flowering, showed a negative correlation with grain yield (R2adj: 0,49; RMSE: 134,80 kg ha-1). The spectral range of red (648 to 672 nm) in 66 DAS presented positive linear correlation with grain yield (R2adj: 0.36; RMSE: 151.38 kg ha-1). The flowers present in the canopy of the plant, in the flowering phase, contributed to the increase of reflectance in the spectral range of red and infrared. The data of terrestrial sensors enabled the spectral-temporal characterization of the crambe crop, generating subsidy for the delimitation of the cultivated areas with the culture by orbital sensors. Excessive precipitation and wind during the flowering, granulation, and maturation phases during the 2015 harvest contributed to variability in grain yield, reducing the explanatory capacity of production with the models. / O crambe é uma cultura anual, com alto teor de óleo nas sementes. Cultivada no inverno, apresenta ciclo curto e baixo custo de implantação. O óleo extraído é empregado na produção de lubrificantes industriais, biocombustíveis e fluidos isolantes elétricos. No Brasil, diversas pesquisas vem sendo realizadas visando principalmente experimentos que avaliam o rendimento de grãos em diversas regiões. Contudo, dados relacionados ao comportamento espectro-temporal do crambe durante as fases de desenvolvimento são inexistentes. O conhecimento destes dados possibilita o monitoramento da cultura por técnicas de sensoriamento remoto, que subsidiam órgãos oficiais na estimativa de safras de grãos do país. Neste contexto, o presente estudo tem por objetivos (i) caracterizar o padrão espectro-temporal do crambe obtido por sensores terrestres, no município de Cascavel, Paraná; e (ii) avaliar a relação entre faixas espectrais e índices de vegetação, obtidos em diferentes estágios fenológicos por sensores espectrais terrestres, com o rendimento de grãos da cultura do crambe. O experimento foi implantado em Cascavel, PR nas safras de inverno de 2014 e 2015. Nos dois anos foram coletadas informações hiperespectrais com o sensor terrestre FieldSpec® 4 Hi-Res (FS4) durante as fases fenológicas de desenvolvimento do crambe, gerados padrão espectro-temporal e perfil temporal dos índices de vegetação por diferença normalizada (NDVI) e ajustado ao solo (SAVI). As médias diárias dos perfis temporais foram submetidas à análise exploratória dos dados. Em 2015, foram coletadas informações espectrais com sensores terrestres ativo e passivo (FS4 e Greenseeker® 505 Handheld) durante todas as fases fenológicas da planta. Separadas nas faixas espectrais do vermelho, infravermelho próximo e médio e gerados os índices NDVI, SAVI e o índice de umidade de diferença normalizada (NDMI). Na fase de maturação foram coletadas plantas para determinar o rendimento de grãos. Foram elaborados e avaliados modelos de regressões lineares entre dados espectrais e rendimento da cultura. Durante as fases de plântula e início do crescimento vegetativo, a banda espectral do vermelho apresentou maiores reflectâncias devido ao solo presente na área sensoriada. Nas fases de crescimento vegetativo e início da floração ocorreram as maiores reflectâncias no infravermelho próximo (IVP), comportamento relacionado à biomassa verde do dossel. Fases de granação e maturação foram caracterizadas pela redução na reflectância no IVP e infravermelho médio (IVM), devido a senescência de folhas e perda de conteúdo de água celular. Os perfis temporais de NDVI e SAVI demonstram crescimento linear até o pico vegetativo do crambe, caracterizado entre o fim da fase fenológica do crescimento vegetativo e o início da floração. O modelo gerado em 2015 pelo NDMI em 66 dias após a semeadura (DAS), no início da floração, apresentou correlação negativa com rendimento de grãos (R2adj: 0,49; RMSE: 134,80 kg ha-1). A faixa espectral do vermelho (648 a 672 nm) em 66 DAS apresentou correlação linear positiva com rendimento de grãos (R2adj: 0,36; RMSE: 151,38 kg ha-1). As flores presentes no dossel da planta, na fase de floração, contribuíram para o aumento da reflectância na faixa espectral do vermelho e infravermelho. Os dados de sensores terrestres possibilitaram a caracterização espectro-temporal da cultura do crambe, gerando subsídio para delimitação das áreas cultivadas com a cultura por sensores orbitais. Excesso de precipitação e ventos nas fases de floração, granação e maturação durante a safra de 2015 contribuíram para a variabilidade no rendimento de grãos, reduzindo a capacidade explicativa da produção com os modelos.