Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-06-20T20:50:53Z No. of bitstreams: 1 2015 - Wagner Scheidt.pdf: 2317119 bytes, checksum: 23f086e6fa2757e68ba3e14cc8297249 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T20:50:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015 - Wagner Scheidt.pdf: 2317119 bytes, checksum: 23f086e6fa2757e68ba3e14cc8297249 (MD5) Previous issue date: 2015-10-27 / CAPES / The bacteria Herbaspirillum seropedicae is established as diazotrophic, nitrogen fixing, gram-negative, vibrioid, ?-proteobacteria, showing ability to synthesize phytohormones growth promoters in plants. The goal of this work was to improve the fermentation production of H. seropedicae, seeking the maximum production of cells and indole compounds with process cost reduction. The optimization of the culture medium Yeast Dextrose Glucose Sucrose - DYGS ? was conducted through fermentation tests on shaker. The original carbon sources were replaced, and the concentrations of nitrogen and nutrient sources were optimized through the Central Composite Rotational Design - CCRD (2?). The simplified culture medium obtained was composed of glycerol (5.5g L-1), yeast extract (2.8 g L-1), MgSO4?7H2O (0.5 g L-1) e K2HPO4 (0.5 g L-1). This medium provided an increase of 87.5 % in biomass production, and is 49.8 % cheaper than the traditional culture medium DYGS. An experimental design CCRD (2?) was carried with the purpose of improving the operational conditions of the bioreactor and the best growing condition was obtained at 35 ?C, 3 LPM of aeration rate, and 180 RPM of agitation speed. Under these conditions, and using the previously optimized culture medium, the maximum cell production (X= 3.23 g L-1) as well as the maximum metabolic product (P= 9.02mg L-1) were obtained. It was also tested a culture medium with glycerol and yeast extract concentrations increased to 8.0 g L-1 and 4.0 g L-1, respectively. Under these conditions, it was observed that the maximum cell production and metabolic product increased to X = 4.18 g L-1 and P = 11.74 mg L-1, respectively. An appropriate mathematical computer simulation model was developed and used to describe the dynamic behavior of the main variables of fermentation bioreactor. However, there was some difficulty to reproduce appropriately the profiles of all variables, probably due to the specific characteristics of this fermentation process, and the necessity of a mathematical model that takes into account parameters associated to limitations and inhibitions caused by substrate and product. / A bact?ria Herbaspirillum seropedicae ? estabelecida como sendo diazotr?fica fixadora de nitrog?nio, gram-negativa, vibri?ide, membro da classe ? das proteobact?rias, apresentando a capacidade de produ??o de fitohorm?nios promotores do crescimento em plantas. Este trabalho apresentou como objetivos aprimorar o processo fermentativo de produ??o de H. seropedicae, buscando a m?xima produ??o de c?lulas e compostos ind?licos, com redu??o de custos do processo. Realizou-se a otimiza??o do meio de cultura Dextrose Yeast Glucose Sucrose modificado ? DYGS ? atrav?s de ensaios fermentativos em shaker. Substitu?ram-se as fontes de carbono originais e aperfei?oaram-se as concentra??es dos demais componentes atrav?s da matriz experimental 2? obtida atrav?s do Delineamento Composto Central Rotacional ? DCCR. Obteve-se um meio de cultura simplificado, composto por glicerol (5,5 g L-1), extrato de levedura (2,8 g L-1), MgSO4?7H2O (0,5 g L-1) e K2HPO4 (0,5 g L-1) que se apresentou 49,8 % mais barato e com capacidade de produ??o de c?lulas 87,5 % maior quando comparado ao meio DYGS. Atrav?s da DCCR (2?) aprimorou-se tamb?m as condi??es operacionais de biorreator, obtendo-se a melhor condi??o de cultivo a temperatura de 35 ?C, aera??o de 3 LPM e agita??o de 180 RPM. Nestas condi??es, com o meio de cultura otimizado, obteve-se a produ??o celular m?xima de X = 3,23 g L-1 e de produto metab?lico m?ximo de P = 9,02 mg L-1. Testou-se um meio de cultura com concentra??es de glicerol e de extrato de levedura aumentadas para 8,0 g L-1 e 4,0 g L-1, respectivamente, sendo observada uma produ??o celular m?xima de X = 4,18 g L-1 e de produto metab?lico m?ximo de P = 11,74 mg L-1. Avaliou-se atrav?s de simula??o computacional, o modelo matem?tico mais adequado para descrever o comportamento din?mico das principais vari?veis das fermenta??es em biorreator. Contudo, observou-se uma alta dificuldade em descrever adequadamente os perfis de todas as vari?veis avaliadas, provavelmente devido ?s caracter?sticas espec?ficas deste processo fermentativo e ? necessidade de um modelo que leve em considera??o par?metros de limita??es e inibi??es causadas pelo substrato e produto.

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第19778号 / 農博第2174号 / 新制||農||1041(附属図書館) / 学位論文||H28||N4994(農学部図書室) / 32814 / 京都大学大学院農学研究科応用生物科学専攻 / (主査)教授 左子 芳彦, 教授 澤山 茂樹, 准教授 吉田 天士 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DFAM

O presente trabalho foi desenvolvido a campo, conduzido no período de novembro de 2011 a julho de 2012, em canavial comercial da região de Pirassununga - SP, cultivado com a variedade de cana-de-açúcar RB-867515, em uma soqueira de terceiro ano manejada sem queima, com colheita mecanizada. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da aplicação de inoculante composto por bactérias diazotróficas, associado a doses de N-fertilizante (Ajifer) sobre os aspectos quantitativos e qualitativos da produção de cana-de-açúcar, e os teores de macronutrientes e micronutrientes foliares. As doses de nitrogênio utilizadas foram de 0, 60, 90 e 120 kg de N ha-1. Utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizado com os tratamentos dispostos em esquema fatorial 3X4 (três níveis para tipo de aplicação de inoculante, e quatro níveis para o N-fertilizante), com quatro repetições. Os tratamentos foram: T1- Controle, T2- Inoculante com pulverização foliar com jato dirigido sobre a linha de cana-de-açúcar (aplicação foliar), T3- Inoculante com pulverização na linha de cana após o corte com disco de aplicação de inseticida (aplicação injetada), T4- 60 Kg de N/ha, T5- Inoculante com aplicação foliar + 60 Kg de N/ha, T6- Inoculante com aplicação injetada + 60 Kg de N/ha, T7- 90 Kg de N/ha, T8- Inoculante com aplicação foliar + 90 Kg de N/ha, T9- Inoculante aplicação injetada + 90 Kg de N/ha, T10- 120 Kg de N/ha, T11- Inoculante com aplicação foliar + 120 Kg de N/ha e T12- Inoculante com aplicação injetada + 120 Kg de N/ha. Os dados foram analisados utilizando pacote estatístico SAS 9.3, aplicando teste Tukey e regressão múltipla. A aplicação de inoculante em soqueira implicou em aumento do teor foliar de N com incremento em produção de colmos e stand, a fonte nitrogenada Ajifer conduziu a respostas lineares crescentes para a produção de colmos e stand, não refletindo significativamente nos teores de fibra, pol e ATR da matéria prima, e o uso de níveis crescentes de fornecimento de N implicou em redução nos teores foliares de Fe, Mn e Zn. / This work was developed in the field from November 2011 to July 2012 in a commercial sugarcane field in the region of Pirassununga - SP, which was cultivated with the sugarcane variety RB-867515 in a third year ratoon handled with no burning and mechanical harvesting. The objective of this study was to investigate the effect of inoculant application composed of diazotrophic bacteria associated with N-fertilizer (Ajifer) on quantitative and qualitative aspects of sugarcane production, and the foliar macronutrient and micronutrient content. Nitrogen rates were 0, 60, 90 and 120 kg N ha-1. We used a randomized experimental design with treatments arranged in a factorial 3x4 (three levels for inoculant application type and four levels for N-fertilizer), with four replications. The treatments were: T1-Control, T2-Inoculant with foliar spray over the sugarcane line (foliar application), T3- Inoculant with spraying on sugarcane line after cutting with insecticide application disc (injected application), T4-60 kg N/ha, T5-Inoculant with foliar application + 60 kg N/ha, T6-Inoculant with injected application + 60 kg N/ha, T7- 90 kg N/ha, T8- Inoculant with foliar application + 90 kg N/ha, T9- Inoculant with injected application + 90 kg N/ha, T10-120 kg N/ha, T11 - Inoculant with foliar application + 120 kg N/ha and T12- Inoculant with injected application + 120 kg N/ha. Data were analyzed using SAS 9.3 statistical package, Tukey\'s test and multiple regression. The inoculant application on ratoon resulted in increased foliar N concentration with an increase in stems and stand yield. The nitrogen source Ajifer led to growing linear responses for stems and stand yield, not significantly reflecting in fiber content, pol and ATR of raw material. Finally, the use of increasing N supply levels resulted in a reduction in foliar Fe, Mn and Zn content.

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-04-18T20:10:31Z No. of bitstreams: 1 2010 - Cec?lia de Souza Ant?nio.pdf: 1613209 bytes, checksum: e560fdd88ef8707b79c6d4b0120730ec (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-18T20:10:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010 - Cec?lia de Souza Ant?nio.pdf: 1613209 bytes, checksum: e560fdd88ef8707b79c6d4b0120730ec (MD5) Previous issue date: 2010-04-20 / CAPES / The sugar cane is one of the major agricultural products in Brazil. The crop is able to associate with diazotrophic bacteria (fix nitrogen from the air), that may be located inside the plant tissue (entophytic). The diazotrophic bacteria are capable of promoting growth of sugar cane by means of biological nitrogen fixation (BNF) or production of hormones. But little is known about populations of these bacteria present in sugar cane. This work aimed to study diversity of the population and identify the isolates by molecular and physiological methods, as well as to assess the effectiveness of some isolates to promote plant growth of sugar cane in the field. In solid potato media, there were observed the formation of seven groups, with 95% of similarity, showing the great colonies morphology variation. Many isolates showed similar characteristics to the genus Gluconacetobacter, when analyzed in semi-solid LGI-P media and solid Potato-P and LGI-P media. Two isolates were most efficient in the endolar synthesis with production over 49 ?g/mL. All isolates were classified as Gram negative. Of the 36 isolates, 27.5% were similar to the standard strain RB 11366 (Burkholderia tropica), 45% to BR 11281 strain (Gluconacetobacter diazotrophicus) and 5% to the other patterns BR 11335 (Herbaspirillum seropedicae), BR 11504 (Herbaspirillum rubrisubalbicans) and BR 11145 (Azospirillum amazonense). Through the comparison of the sequencing of 16S rDNA with the NCBI GenBank isolate 215 was identified as belonging to species Gluconacetobacter diazotrophicus, the 179-1a belonging to Burkholderia tropica and the isolated 151-B, 211-A, and 219 to the gender Burkholderia. The inoculated strains 160-1 and 215 promoted an increase in the straw dry biomass (up to 0.7 Mg ha-1) and total nitrogen of flag leaf (above 69,7 kg ha-1), respectively in the tested varieties RB 72454 and RB 918,639. Only the 160-1 isolate was able to promote increase in biomass in the RB 867515 variety. Stalk yield was higher for the variety RB 918639 with 191.96 Mg ha-1. / A cana-de-a??car ? um dos principais produtos agr?colas do Brasil. A cultura ? capaz de se associar as bact?rias diazotr?ficas (fixam nitrog?nio do ar), que podem estar no interior do tecido da planta (endof?ticas). As bact?rias diazotr?ficas endof?ticas s?o capazes de promover o crescimento da cana-de-a??car por meio da fixa??o biol?gica do nitrog?nio (FBN) ou pela produ??o de fitorm?nios. Mas pouco se conhece sobre as popula??es presentes destas bact?rias em cana-de-a??car. O presente trabalho visou estudar a diversidade da popula??o e identificar estes isolados, atrav?s de m?todos moleculares e fisiol?gicos, assim como avaliar a efici?ncia de alguns isolados na promo??o de crescimento vegetal de plantas de cana-de-a??car no campo. Foi observada em meio s?lido Batata, com 95% de similaridade, a forma??o de sete grupos mostrando a grande varia??o morfol?gica de col?nias neste meio testado. Muitos isolados apresentaram caracter?sticas similares ao g?nero Gluconacetobacter, quando analisados em meio semi-s?lido LGI-P e s?lido Batata-P e LGI-P. Dois isolados foram mais eficientes na s?ntese de ind?les com produ??es acima de 49 ?g/mL. Todos os isolados foram classificados como Gram negativos. Dos 36 isolados avaliados, 27,5% foram semelhantes ? estirpe padr?o RB 11366 (Burkholderia tropica); 45% a BR 11281 (Gluconacetobacter diazotrophicus) e 5% aos demais padr?es BR 11335 (Herbaspirillum seropedicae), BR 11504 (Herbaspirillum rubrisubalbicans) e BR 11145 (Azospirillum amazonense). Atrav?s da compara??o do seq?enciamento do gene 16S rDNA com o NCBI GenBank o isolado 215 foi identificado com pertencente a esp?cie de Gluconacetobacter diazotrophicus , o 179-1A com pertencente a esp?cie Burkholderia tropica e os isolados 151-B, 211-A e 219 ao g?nero Burkholderia. As estirpes 160-1 e 215 inoculadas promoveram aumento na produ??o de biomassa seca da palha (acima de 0,7 Mg.ha-1) e nitrog?nio total da folha bandeira (acima de 69,7 kg.ha-1), respectivamente nas variedades RB 72454 e RB 918639 testadas. Apenas o isolado 160-1 foi capaz de promover um aumento de biomassa seca na variedade RB 867515. A produ??o de colmos foi maior para a variedade RB918639 com 191,96 Mg.ha-1.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_Walkyria_Neiverth.pdf: 2694760 bytes, checksum: 7b3db9a364fcea380b3a53433bdbf6aa (MD5) Previous issue date: 2012-06-26 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Nitrogen is one of the limiting factors of crop production, but its continuous availability by applying chemical fertilizer in agriculture, will lead to high costs, both economic and environmental. To reduce these costs, several studies have been conducted regarding the biological nitrogen fixation (BNF) and use of plant growth-promoting bacteria (PGPB). Considering that the great diversity of soil microorganisms has not been yet catalogued, the goal of this work was to study the morphological and genetic diversity of endophytic rhizobacteria obtained from soils of different classes and crop managements in order to isolate individuals with potential for PGPB. Bacteria were isolated from diluted soils and inoculated in bait-plants of wheat grown in the nutrient solution. After 30 days, the plant tissue was superficially sterilized and macerated and an aliquot of serial dilutions was inoculated in selective medium Dygs with successive plating to obtain pure colonies. Bacterial growth was quantified by counting colony forming units (c.f.u.) and 400 morphologically distinct colonies were characterized: size, shape, color, edge, homogeneity, transparency, elevation, and mucus. Based on this information, the isolates were analyzed and grouped by using the program Past for morphological typing. From these 269 strains were genetically characterized by rep-PCR with specific primer. Polymorphic profiles obtained were analyzed and grouped with BioNumerics software. Calculations regarding the rates of morpho-genetic diversity and richness were performed by SPADE program. The managements with succession of corn and soybean in organic system (M10) and corn - soybean RR (M8) were the ones showing higher and lower c.f.u, respectively. The great biodiversity found in the various types of soil under different culture managements from evaluated regions have resulted in a total of 35 morphological and 25 genetics groups. As for genetic groups, there was, in addition to the 25 major groups, 16 profiles when used 60% of similarity. In morphological groups, it was observed greater number of profiles relating to riparian forest area (M4), whereas the smallest number was observed in succession corn and organic soybean on zero tillage (M10). It was found higher morphological diversity index, richness and groups expected in future collection management with monoculture of sugar cane, high levels of P in soil and application of vinasse (M1), being the lowest indexes for the monoculture management with sugar cane with low P in soil and mineral fertilization (M2). As for diversity indexes and genetic richness the M1 management stands out as showing the higher diversity indexes, but the highest rates of richness and groups expected in future collection were observed in the succession corn - soybean (M9) management. By contrast, the lowest rates of genetic diversity and richness were appointed by management with organic soybean on zero tillage. The results showed a high diversity in all areas assessed, both for the different cultivation managements, soil types, as to characteristic vegetation of the different areas, pointing the concomitant influence of these agri-environmental characteristics on the dominance of specific morpho-genetic groups within the communities / O nitrogênio é um dos fatores mais limitantes da produção vegetal, porém sua disponibilização contínua pela agricultura através da aplicação de fertilizantes químicos acarreta em altos custos financeiros, energéticos e ambientais. Com intuito de reduzir estes custos, vários estudos vêm sendo realizados quanto à fixação biológica de nitrogênio (FBN) e utilização de bactérias promotoras de crescimento vegetal (BPCV). Considerando-se a grande diversidade destes micro-organismos de solo ainda não catalogados, o objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade morfológica e genética de rizobactérias endofíticas obtidas a partir de solos de diferentes classes e manejos de cultivo, a fim de isolar indivíduos com potenciais biotecnológicos para a FBN e para a promoção de crescimento vegetal (PCV). Bactérias foram isoladas a partir de solos diluídos e inoculados em plantas-iscas de trigo cultivadas em solução nutritiva. Após 30 dias, o tecido vegetal foi superficialmente esterilizado, macerado e uma alíquota plaqueada em meio de cultura generalizado, Dygs. O crescimento bacteriano foi quantificado pela contagem de unidades formadoras de colônias (u. f. c.) e as colônias aparentemente distintas foram caracterizadas morfologicamente. Com base nestes dados, foram escolhidas 400 estirpes, analisadas e agrupadas pela utilização do programa Past. A caracterização genética de 269 estirpes foi realizada pela reação de rep-PCR com primer específico BOX e os perfis polimórficos apresentados foram analisados e agrupados com auxílio do programa BioNumerics. Cálculos quanto aos índices de diversidade e riqueza morfo-genética foram realizados a partir do programa SPADE. Os manejos com sucessão milho - soja em sistema orgânico e milho - soja RR foram os que apresentaram maiores e menores médias de u. f. c., respectivamente. A grande biodiversidade encontrada nas diferentes classes de solos sob os manejos de cultivo das regiões avaliadas estabeleceram um total de 35 agrupamentos morfológicos e 25 agrupamentos genéticos. Quanto aos agrupamentos genéticos, verificou-se, além dos 25 GG formados, a obtenção de 16 perfis isolados quando comparados a 60% de similaridade. Nos agrupamentos morfológicos, observou-se maior número de perfis referentes à área de mata ciliar (M4), enquanto que o menor número foi observado no manejo de sucessão milho - soja orgânico (M10). Observou-se ainda, maior índice de diversidade, riqueza e grupos esperados em coleta futura no manejo com monocultivo de cana-de-açúcar, alto teor de P no solo e aplicação de vinhaça (M1), sendo os menores índices referentes ao manejo com monocultivo de cana-de-açúcar com baixo teor de P e adubação mineral (M2). Quanto aos índices de diversidade e riqueza genética destaca-se o manejo M1 como sendo o de maior diversidade, porém os maiores índices de riqueza e grupos esperados em coleta futura foram observados no manejo de sucessão milho - soja (M9). Em contrapartida, os menores índices de diversidade e riqueza são apontados ao manejo M10, sendo a área com pousio (M5) a menos favorável ao desenvolvimento dos micro-organismos de acordo com o índice de grupos esperados em coleta futura. Os resultados demonstram uma alta diversidade em todas as regiões avaliadas, tanto para os diferentes manejos de cultivo, classes de solo quanto à vegetação característica das diferentes áreas, além da influência concomitante destes sobre a dominância de determinados grupos morfo-genéticos dentro da comunidade

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2018-11-23T11:46:06Z No. of bitstreams: 1 2010 - Juliano Br?s Zanetti.pdf: 621874 bytes, checksum: 7668a4e8b8cab8a537ab2b436d55b596 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-23T11:46:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010 - Juliano Br?s Zanetti.pdf: 621874 bytes, checksum: 7668a4e8b8cab8a537ab2b436d55b596 (MD5) Previous issue date: 2010-07-27 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior, CAPES, Brasil. / The production of plant biomass for alternative renewable energy currently represents a great challenge to research. The release of CO2 from its use constitutes only the CO2 recycling that was removed from the atmosphere by photosynthesis, which in the long term, represents a valuable alternative for bio-energy. Elephant grass (Pennisetum purpureum Schum.) is, among grasses, that with possibly the highest capacity for dry matter production, with other favorable characteristics for energy production. The aim of this study was to identify elephant grass genotypes with high biomass production and nitrogen accumulation under the inoculation with a mixture of N2-fixing bacteria. Two studies were conducted in Serop?dica, Rio de Janeiro State. The first experiment was conducted in a concrete tank filled with a Ndeficient Acrisol. The experimental design was randomized blocks in split plots with four replications. The plots consisted of the inoculation treatments (inoculated and uninoculated), and sub-plots for the five elephant grass genotypes: Cameroon, BAG 02, Roxo, Clone CNPGL 93 41 1 and CNPGL 91 F06-3. The second experiment was carried out on a Planosol and the two genotypes, BAG 02 and Cameroon, with inoculation treatments, inoculation + 100 kg of N ha-1, 100 kg of N ha-1 and a zero N control. The experimental design was randomized blocks in a factorial model with four replications. In these studies the following results were obtained: 1. Dry matter production (DM) ranged from 16 to 41 Mg of MS ha-1 year-1 when the varieties were grown in the Acrisol. In the Planosol the dry biomass varied between 48 and 56 Mg MS ha-1 in two crops over a 11-month period of cultivation. 2. In relation to the total N accumulated in shoots, the values ranged between 64 and 158 kg ha-1 when the genotypes were grown in Acrisol and between 297 and 441 kg ha-1 when the genotypes were cultivated in the Planosol. For these parameters, N accumulation and biomass yield, the best genotypes were: CNPGL F 06-3 and Cameroon followed by CNPGL 93 41 1 and BAG 02 genotype. 3. The C/N ratio was directly influenced by soil type, and the ratio observed in the Acrisol was approximately 50% higher when compared to the Planosol. 4. The calorific value and fiber content, cellulose, lignin and ash, which are related to the quality of the material, in general were not affected by genotype, or by treatment. The elephant grass biomass had positive qualitative and quantitative characteristics to be used for renewable energy production and the Cameron CNPGL F 06-3 genotype, followed by BAG CNPGL 93 41 02 genotype were the most promising. The genotypes studied no showed response of biomass production or N accumulation to inoculation with diazotrophic bacteria. / A produ??o de material energ?tico alternativo renov?vel, tal como a biomassa vegetal, representa hoje um dos grandes desafios para a pesquisa. No caso da biomassa, a libera??o de CO2 pelo seu uso representa apenas a reciclagem do CO2 que foi retirado da atmosfera pela fotoss?ntese, indicando que, em longo prazo, esta ser? uma das alternativas energ?ticas mais seguras. O capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.) est? entre as gram?neas de maior capacidade de produ??o de mat?ria seca, com caracter?sticas qualitativas favor?veis para a produ??o de energia. O objetivo deste trabalho foi identificar gen?tipos de capim-elefante para alto rendimento de biomassa, ac?mulo de N sob a inocula??o das plantas com uma mistura de bact?rias diazotr?ficas. Foram realizados dois estudos de campo localizados no munic?pio de Serop?dica, RJ. O primeiro experimento realizado em um tanque de concreto preenchido com Argissolo pobre em N dispon?vel. O delineamento experimental foi o de Blocos ao Acaso em parcelas divididas, com quatro repeti??es. As parcelas constitu?das pelos tratamentos de inocula??o (inoculado e n?o inoculado), e as sub-parcelas compostas pelos cinco gen?tipos de capim-elefante: Cameroon, BAG 02, Roxo, Clone CNPGL 93 41 1 e CNPGL 91 F06-3. No segundo experimento, realizado no campo em um Planossolo, os dois gen?tipos, BAG 02 e Cameroon foram avaliados sob os tratamentos de inocula??o, inocula??o + 100 kg de N.ha-1, 100 kg de N.ha-1, e o controle. O delineamento experimental utilizado foi o de Blocos ao Acaso em esquema fatorial com quatro repeti??es. Nestes estudos encontraram-se os seguintes resultados: 1. A produ??o de mat?ria seca (MS) que variou entre 16 e 41 Mg de MS.ha-1.ano-1, quando os gen?tipos foram cultivados no Argissolo. No Planossolo, o rendimento de biomassa seca variou entre 48 e 56 Mg.MS.ha-1 sob duas colheitas realizadas, em 11 meses de cultivo. 2. Em rela??o ao total de N acumulado na parte a?rea, os valores variaram entre 64 e 158 kg.ha-1 quando os gen?tipos foram cultivados no Argissolo, e entre 297 e 441 kg.ha-1 quando os gen?tipos foram cultivados no Planossolo. Para os par?metros, ac?mulo de N e rendimento de biomassa, os gen?tipos que mais se destacaram foram: CNPGL F 06-3 e Cameroon seguido dos gen?tipos BAG 02 e CNPGL 93 41 1. 3. A rela??o C/N foi influenciada diretamente pelo tipo de solo, sendo que no Argissolo as rela??es encontradas foram em torno de 50% maiores, quando comparadas com o Planossolo. 4. O poder calor?fico e os teores de fibra, celulose, lignina e cinzas, que est?o relacionados ? parte qualitativa do material, em geral, n?o foram influenciados pelos gen?tipos, nem pelos tratamentos avaliados. A biomassa do capim-elefante apresentou caracter?sticas qualitativas e quantitativas positivas para ser utilizado na produ??o de energia renov?vel, sendo os gen?tipos CNPGL F 06-3 e Cameron, seguido dos gen?tipos BAG 02 e CNPGL 93 41 1 os mais indicados. Os gen?tipos em estudo n?o apresentaram resposta para rendimento e acumula??o de N pela biomassa ? inocula??o com bact?rias diazotr?ficas.

Submitted by Rodolfo Buzinaro null (rodolfobuzinaro@hotmail.com) on 2017-12-19T18:23:38Z No. of bitstreams: 1 Tese_Rodolfo_Buzinaro.pdf: 2463211 bytes, checksum: 329da6c1e9d431004c67fc291ea085f7 (MD5) / Approved for entry into archive by Alexandra Maria Donadon Lusser Segali null (alexmar@fcav.unesp.br) on 2017-12-20T09:37:13Z (GMT) No. of bitstreams: 1 buzinaro_r_dr_jabo.pdf: 2463211 bytes, checksum: 329da6c1e9d431004c67fc291ea085f7 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-20T09:37:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 buzinaro_r_dr_jabo.pdf: 2463211 bytes, checksum: 329da6c1e9d431004c67fc291ea085f7 (MD5) Previous issue date: 2017-11-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O nitrogênio é um dos elementos mais exigidos pela cultura do milho, pois está diretamente ligado à capacidade de produção agrícola desta espécie. Grande parte dos solos brasileiros agricultáveis possuem deficiência de nitrogênio ou este nutriente não está disponível em quantidades suficientes para suprir a necessidade da cultura, sendo necessário realizar aplicações suplementares de nitrogênio para se alcançar elevadas produtividades. As cultivares atuais de milho são altamente dependentes de adubação nitrogenada, pois foram desenvolvidas para ambientes otimizados, não sendo adaptadas para as condições de cultivo sob baixo nitrogênio. O uso de bactérias diazotróficas, as quais possuem a capacidade de fixar nitrogênio e disponibilizá-lo para as plantas, bem como a associação das plantas com essas bactérias, pode se tornar uma alternativa sustentável e economicamente viável para a produção de milho em sistemas agrícolas sob baixa utilização de nitrogênio. Com base no exposto, os objetivos deste trabalho foram identificar e caracterizar genótipos de milho eficientes no uso do nitrogênio e Azospirillum brasilense em ambientes contrastantes quanto a disponibilidade de nitrogênio no solo e selecionar parentais superiores de milho para eficiência no uso de Azospirillum brasilense. Foram utilizados como material genético 48 genótipos de milho obtidos em esquema de dialelo parcial, utilizando-se oito linhagens parentais pertencentes ao grupo heterótico I, e seis linhagens parentais pertencentes ao grupo heterótico II, todas provenientes do Departamento de Genética da ESALQ/USP. Os experimentos foram conduzidos em três safras (primeira safra 2013/2014 e 2014/2015 e segunda safra 2014) no delineamento de blocos casualizados com duas repetições e três testemunhas. Em cada safra foram realizados três experimentos, os quais eram diferenciados pela aplicação com A. brasilense, aplicação de nitrogênio em cobertura e sem nenhuma aplicação, respectivamente. Os caracteres avaliados foram altura de planta, altura de espiga, florescimentos masculino e feminino, tombamento, produtividade de grãos, peso médio de grãos, número de grãos por fileira, número de fileiras de grãos e, diâmetro e comprimento de espiga. Os índices de eficiência no uso de A. brasilense foram obtidos utilizando os dados referentes aos experimentos com A. brasilense e sem aplicação, para todos os caracteres avaliados. Pela análise dialélica os efeitos aditivos foram mais importantes do que os efeitos não-aditivos para a eficiência no uso de A. brasilense para a maioria dos caracteres, com exceção do peso médio de grãos sob inoculação. Os genótipos do grupo heterótico II apresentaram maior concentração e acúmulo de genes favoráveis para a EUAz eficiência. Os genitores 6 e 8 do grupo heterótico I e os genitores 2’ e 5’ do grupo heterótico II, são os que apresentaram melhores estimativas de capacidade geral de combinação, enquanto o cruzamento 8x6’ apresenta maior estabilidade e complementariedade gênica para eficiência no uso de A. brasilense para a produtividade de grãos. A partir das análises dialélicas por modelos mistos para a produtividade de grãos, as combinações 8 x 6’, 2 x 4’ e 1 x 2’ e os parentais envolvidos nesses cruzamentos foram selecionados para desenvolvimento de híbridos. Os genitores 1, 2, 8 do grupo heterótico I e 1’, 2’, 4’, 5’ e 6’ do grupo heterótico II foram selecionados para formar população base para o programa de melhoramento genético para eficiência no uso de Azospirillum brasilense. Pela análise GGE biplot, para a característica produtividade de grãos, constatou-se que os genótipos 11, 5, 12 e 19 são os mais promissores para a eficiência no uso de A. brasilense. O genótipo dialélico 11 é o mais próximo do “genótipo ideal” dentre o conjunto dos genótipos avaliados. Os ambientes sob aplicação de A. brasilense possuem maior capacidade de discriminar os genótipos. / The nitrogen is one of the elements most required by maize crop because it is directly related to the agricultural production capacity of this species. Most brazilian soils have nitrogen deficiency or it is not available in sufficient quantities to meet the need of the crop, and it is necessary to make supplemental nitrogen applications to reach high yields. The current maize cultivars are highly dependent on nitrogen fertilization since they were developed for optimized environments and were not adapted to the conditions under low nitrogen cultivation. The use of diazotrophic bacteria, which have the ability to fix nitrogen and make it available to plants, as well as the association of plants with these bacteria, can become an ecologically sustainable and economically viable alternative for the production of corn in agricultural systems under low or non-use of nitrogen. Thus, the objectives of this study were to identify and characterize efficient maize genotypes in the use of nitrogen and Azospirillum brasilense in contrasting environments regarding nitrogen availability in the soil and to select higher parental maize for efficiency in the use of Azospirillum brasilense. Were used as genetic material 48 diallelic genotypes were obtained in a partial diallel scheme, using eight lines belonging to the heterotic group I, and six lines belonging to the heterotic group II, all from the Department of Genetics of ESALQ / USP. The experiments were conducted in three crops in a randomized block design with two replicates and three controls. In each season, three experiments were carried out, in which they were differentiated by the application of A. brasilense, application of nitrogen in coverage and without any application, respectively. The evaluated traits were plant height, ear height, male and female blossoms, tipping, grain yield, mean grain weight, number of grains per row, number of rows of grain and diameter and length of the spike. The indices of efficiency in the use of A. brasilense were obtained using the data referring to the experiments with A. brasilense and without application, for all evaluated characters. By conventional diallel analysis the additive effects were more important than the non-additive effects for the efficiency in the use of A. brasilense for most of the characters, except for the average grain weight. The genotypes of the heterotic group II present greater concentration and consistency of genes favorable for this efficiency. The heterotic group I and the heterotic group I and the heterotic group I and the heterotic group II, are the ones that present the best estimates of overall combining ability, while the 8x6 'crossroads present greater stability and gene complementarity for efficiency in the use of A. brasilense. From diallel analyzes by mixed models the combination 8 x 6’, 2 x 4’, 1 x 2’ and parents involved in these crosses were selected for development of hybrids. The genitors 1, 2, 8 from the heterotic group I and 1’, 2’, 4’, 5’ and 6’ from the heterotic groups II were selected to explore basic population in A. brasilense-use efficiency breeding program. From the GGE biplot analysis, for the characteristic grain yield, it was contacted that the diallel genotypes 11, 5, 12 and 19 are the most promising for the efficiency in the use of A. brasilense. The diallelic genotype 11 is the closest to the "ideal genotype" among the set of diallel genotypes evaluated. The environments under application of A. brasilense have a greater ability to discriminate the genotypes.

Orientador: Marcelo Andreotti / Resumo: Os sistemas integrados de produção agropecuária são alternativas viáveis para recuperação de áreas degradadas, rotação de culturas e produção de palhada com efeitos sobre as propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. Esta pesquisa objetivou, em um LATOSSOLO VERMELHO distrófico, avaliar o desempenho produtivo da soja em sucessão ao capim Marandu, que foi submetido à três manejos: adubado com 50 kg ha-1 de N (Ureia) a cada corte antecessor, simulando o pastejo (0,30 m de altura), totalizando 4 cortes com intervalo de um para o outro de aproximadamente 30 dias, ou com pulverização foliar a cada corte com Azospirillum brasilense, e numa condição sem adubação nitrogenada e sem pulverização com Azospirillum após cada corte (controle), e em duas condições de semeadura da soja, com sementes inoculadas apenas com Bradyrhizobium japonicum ou co-inoculada com Azospirillum brasilense. A pesquisa constituiu-se de dois experimentos (um em área de sequeiro e outro em área irrigada por aspersão – pivô central) e foi realizada no ano agrícola 2016/2017 na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE), localizada no município de Selvíria-MS. A cultura anterior ao experimento, em ambas as áreas, foi a Urochloa brizantha cv Marandu advinda do consórcio com milho, onde após a colheita do milho, o capim permaneceu na área até a semeadura da soja BMX POTÊNCIA RR. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 3 x 2, constituídos do cul... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Crop livestock are viable alternatives for the recovery of degraded areas, crop rotation and straw production with effects on the physical, chemical and biological properties of the soil. The aim of the research in a dystrophic RED LATOSOLO, was to evaluate the productive performance of soybean in succession to the Marandu grass, which was submitted to three treatments: fertilized with 50 kg ha-1 of N (Urea) to each predecessor cut, simulating grazing (0,30 m high), totaling 4 cuts with interval from one to another of approximately 30 days, or with leaf spraying at each cut with Azospirillum brasilense, and in a condition without nitrogen fertilization and without spraying with Azospirillum after each cut (control), and under two conditions of soybean sowing, inoculated only with Bradyrhizobium or co-inoculated with Azospirillum brasilense. The research consisted of two experiments (one in the dry area and the other in a overhead irrigation area - central pivot) and was carried out in the agricultural year 2016/2017 at the Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE), located in the municipality of Selvíria-MS. The culture before the experiment, in both areas, was Urochloa brizantha cv. Marandu from the maize consortium, and after maize harvesting, the grass remained in the area until sowing of soybean BMX POTÊNCIA RR. The experimental design was a randomized complete block design, with four replications, in a 3 x 2 factorial scheme, consisting of the soybean crop in success... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by William José Dellabiglia (wjdellabiglia@gmail.com) on 2016-04-20T20:09:00Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_William_Jose_Dellabiglia_completa.pdf: 4732998 bytes, checksum: 213ef5f556224da593e9e58b97ac8ce8 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-04-25T17:51:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 dellabiglia_wj_me_bot.pdf: 4732998 bytes, checksum: 213ef5f556224da593e9e58b97ac8ce8 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-25T17:51:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dellabiglia_wj_me_bot.pdf: 4732998 bytes, checksum: 213ef5f556224da593e9e58b97ac8ce8 (MD5) Previous issue date: 2016-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A cultura da cana-de-açúcar ocupa posição de destaque entre os cultivos no Brasil. A expansão da cultura está promovendo a ocupação de áreas menos favoráveis, com solos pouco férteis e que apresentam deficiência hídrica, seja pela falta ou má distribuição das chuvas. A disponibilidade hídrica do solo e a adubação nitrogenada caracterizam-se como principais fatores que afetam o rendimento do canavial. Estima-se que parte do nitrogênio utilizado pela cana-de-açúcar, seja proveniente de bactérias diazotróficas (BDs) fixadoras de nitrogênio atmosférico. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi verificar a contribuição das BDs na eficiência de uso do nitrogênio na cultura da cana-de-açúcar, em dois ambientes de produção (irrigado e não irrigado); quantificar o possível efeito de sinergismo entre a adubação nitrogenada e a aplicação de água via irrigação por gotejamento subsuperficial na cultura de cana-de-açúcar. O experimento foi conduzido na Unidade de Pesquisa Hélio de Moraes, da APTA (Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios), no município de Jaú, SP, (22°17’ S 48°34’ O, em Latossolo Vermelho). A variedade de cana-de-açúcar foi a RB92579. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, composto por fatorial de 2 manejos de irrigação: irrigado (I) e não irrigado (NI), 2 manejos de inoculação: com inoculação (CD) e sem inoculação (SD) com BDs; e com 4 níveis de disponibilidade de nitrogênio (0, 70, 140, 210 kg ha-1 de N), compondo assim 16 tratamentos com 4 repetições. O experimento teve duração de 365 dias e ao longo do ciclo da cultura foram realizadas avaliações para determinação da condutância estomática via porômetro e da estimativa do conteúdo de clorofila aparente por clorofilômetro. Quantificou-se também o acúmulo de nitrogênio na planta; o número de perfilhos, a altura de plantas (folha +1), e o diâmetro dos colmos. Na colheita final, aos 365 dias após o plantio (DAP), foram realizadas as análises tecnológicas e determinou-se a produtividade de colmos (TCH) e de açúcar (TPH). Constatou-se que não houve diferença de produtividade de colmos e de açúcar entre os tratamentos inoculados e não inoculados com BDs, nos dois ambientes de produção. A cana-de-açúcar elevou sua produtividade com a elevação das doses de nitrogênio. Nos tratamentos irrigados essa elevação foi maior comparando-se com os tratamentos não irrigados. / The culture of sugarcane occupies a prominent position among the crops in Brazil. The expansion of culture is promoting the occupation of less favorable areas, with low fertility soils which present water deficiency either lack or poor distribution of rainfall. The soil water availability and nitrogen fertilizer characterizes itself as major factors affecting the yield of the sugarcane fields. It is estimated that part of the nitrogen used by sugarcane, comes from diazotrophic bacteria (BDs) atmospheric nitrogen fixers. In this context, the aim of this study was to verify the contribution of BDs in nitrogen use efficiency in the culture of sugarcane in two production environments (with and without irrigation); quantify the possible synergism effect between nitrogen fertilization and water application via subsurface drip irrigation in the culture of sugarcane. The experiment was conducted at Research Unit Hélio de Moraes, of APTA (Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios) in the municipality of Jaú, SP, (22 ° 17 'S 48 ° 34' O, Rhodic). The variety of sugarcane was RB92579. The experimental design was randomized blocks, compoused by factorial of two irrigation management systems: irrigated (I) and non-irrigated (NI); and two inoculation management: with inoculation (CD) and without inoculation (SD) with BDs; and 4 availability levels of nitrogen (0, 70, 140, 210 kg ha-1 de N), compound thus 16 treatments with 4 replications. The experiment lasted 365 days and throughout the crop cycle assessments were performed for determination of the stomatal conductance via porometer and the estimate of the content of apparent chlorophyll by chlorophilometer. It was also quantified the nitrogen accumulation in plant; the number of tillers, plant height (leaf +1), and diameter of the stalks. In the final harvest, at 365 days after planting (DAP), were performed technological analysis and it was determined sugarcane yield (TCH) and sugar (TPH). It was found that, there was no sugarcane yield and sugar difference among the treatments inoculated and non-inoculated with BDs, in the two production environments. The sugarcane raised its productivity with rising nitrogen levels. In the irrigated treatments, was higher this increase compared with non-irrigated treatments.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Continuous use of fertilizer in high concentrations has been raising concerns on environmental pollution associated with the modernization and specialization of agricultural production and livestock systems. With this, consumers are understandably concerned and demand that production in agricultural systems be combined with sustainability and production efficiency. The purpose of this study was to evaluate the agronomic performance of maize inoculated with Azospirillum brasilense and different doses of nitrogen in crop-livestock integration system managed with different post-grazing forage masses and interference of abiotic factors on the vegetative development of the crop. Three studies were conducted, one in the field and two in a protected environment. The field study was conducted in the municipality of Mata, in a Rhodic Paleudalf, in the experimental design of randomized blocks with sub-divided plots, three repetitions, in factorial scheme of 5x2x5 (post-grazing forage mass, Azospirillum brasilense and doses of nitrogen). The heights of the post-grazing forage mass were 0.10m, 0.20m, 0.30m, conventional grazing and without grazing, with doses of nitrogen that varied between 0.75, 150, 225 and 300 kg ha-1, with and without inoculation. Studies began in the year 2014, with the management of the forage in two winters and two years of assessing the crops at field level in the agricultural years of 2014/2015 and 2015/2016. The other two studies in protected environment were conducted at the Federal University of Santa Maria, from November 2015 to April 2016. The treatments in the first study were maize inoculated or not, in nutrient solution with five variations of pH (4.5; 5.0; 5.5; 6.0 and 6.5), in bifatorial arrangement with three repetitions. In the second experiment, different levels of soil humidity with and without inoculation were evaluated, with four repetitions in soil moisture field capacity of 25%, 50%, 75% and 100%. Both studies used the hybrid DEKALP 240 and inoculant "AzoTotal" (liquid). The field study was evaluated the agronomic traits and yield components of maize, from the beginning to the end of the crop cycle. In the studies conducted in a protected environment, evaluations of the shoot and root system occurred until the phenological stage V4. In the field study, the analysis of inoculation observed an increase of 13% for use of Azospirillum brasilense in the treatment of maize seed for the 2014/2015 harvest. Azospirillum brasilense provided an increase in productive gain of 4.5% in regards to its absence. It was possible to observe, therefore, that plants with the presence of the bacteria improve their root system in soil with hydric stress. When the root volume increased, part of the shoot of the crop decreased. The use of diazotrophic bacteria contributed to the increment of the photosynthetic pigments in the maize leaves when in water deficit. Root and shoot development of maize were affected by the variation of pH of solution. Given these results, the presence of Azospirillum brasilense favors plant growth, increases root volume and improves grain productivity, especially in years of cultivation with less precipitation during the stage of plant growth. The presence of Azospirillum brasilense extends the magnitude of pH with possibility of cultivation for maize. / O uso contínuo de fertilizantes em altas concentrações vem alavancando as preocupações relacionadas com a poluição ambiental associados com a modernização e especialização dos sistemas de produção agrícola e de pecuária. Com isso, consumidores estão preocupados, e exigem que a produção nos sistemas agropecuários seja aliada a sustentabilidade e a eficiência produtiva. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o desempenho agronômico da cultura do milho inoculado com Azospirillum brasilense e diferentes doses de nitrogênio em sistema de integração lavoura-pecuária manejado com diferentes massas de forragem pós-pastejo e interferências de fatores abióticos no desenvolvimento vegetativo da cultura. Três estudos foram conduzidos, sendo um a campo e dois em ambiente protegido. O estudo a campo foi conduzido no município de Mata, em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico, no delineamento experimental de blocos ao acaso com parcelas subdivididas, três repetições, em esquema fatorial 5x2x5 (massa de forragem pós-pastejo, Azospirillum brasilense e doses de nitrogênio. As alturas de massa de forragem pós-pastejo compreenderam a 0,10m, 0,20m, 0,30m, pastejo convencional e sem pastejo, com doses de nitrogênio que variaram de 0, 75, 150, 225 e 300 kg ha-1, com e sem inoculação. Os estudos iniciaram no ano de 2014, com o manejo das forragens em dois invernos e dois anos de avaliação da cultura do milho em nível de campo nos anos agrícolas 2014/2015 e de 2015/2016. Os outros dois estudos em ambiente protegido foram conduzidos na Universidade Federal de Santa Maria, no perido de novembro de 2015 a abril de 2016. Os tratamentos no primeiro estudo foram milho inoculado ou não, em solução nutritiva com cinco variações de pH s (4,5; 5,0; 5,5; 6,0 e 6,5), em arranjo bifatorial com três repetições. No segundo experimento avaliou-se diferentes níveis de umidade do solo com e sem inoculação, com quatro repetições nas umidades de capacidade de campo 25%, 50%, 75% e 100%. Para ambos os estudos se usou o hibrido DEKALP 240 e o inoculante AzoTotal (líquido). No estudo de campo foi avaliado características agronômicas e os componentes de produtividade da cultura do milho, do início ao fim do ciclo da cultura. Nos estudos em ambiente protegido as avaliações de parte aérea, e sistema radicular ocorreram até estádio fenológico V4. No estudo de campo, o desdobramento do fator inoculação foi constatado um incremento de 13% para utilização do Azospirillum brasilense no tratamento de sementes de milho para a safra 2014/15. O Azospirillum brasilense proporcionou um incremento no ganho produtivo de 4,5% em relação a sua ausência. Plantas com a presença da bactéria, melhoram seu sistema radicular em solo com estresse hídrico. Quando aumentou o volume de raiz, reduziu a parte aérea da cultura. A utilização das bactérias diazotróficas contribuiu para incremento dos pigmentos fotossintéticos nas folhas do milho quando em déficit hídrico. O desenvolvimento radicular e a parte aérea da cultura do milho, foram afetados pela variação do pH de solução. Diante desses resultados, a presença do Azospirillum brasilense favorece o crescimento das plantas, aumenta o volume de raiz e incrementa a produtividade de grãos, principalmente em anos de cultivo com menor precipitação pluviométrica durante a fase de crescimento das plantas. A presença do Azospirillum brasilense amplia a magnitude de pH s com possibilidade de cultivo para milho.