Orientador: Francisco das Chagas Marques / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas. Instituto de Fisica Gleb Wataghin / Made available in DSpace on 2018-07-20T11:43:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 UrdaniviaEspinoza_JorgeLuis_M.pdf: 2201157 bytes, checksum: 801fcd9041aaf474324739c577a350dd (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Neste trabalho desenvolvemos células solares com junção profunda. Este tipo de estrutura é adotado com o objetivo de reduzir-se a concentração de fósforo nos emissores aumentando assim a coleção de fótons de alta energia e reduzindo a recombinação. Utilizamos lâminas de silício cristalino float-zone (FZ), tipo-p, orientação (100), resistividade de 1W -cm. As difusões foram realizadas em tubo de quartzo aberto com fonte de POCl3, à temperatura de 850 °C, seguidas de recozimento a 1050°C por 3 horas. As superfícies das células foram passivadas com óxido de silício crescido por oxidação térmica. Os contatos metálicos foram preparados por fotolitografia com cobertura total de cerca de 8% da área. A melhor célula forneceu eficiência de 13.7%, tensão de circuito aberto Vca = 592 mV, corrente de curto circuito Icc = 134 mA, fator de preenchimento FF = 69%, resistência série Rs = 0.5 W , resistência paralela Rp = 5.7x103 W , resistência de contatos rc = 5x10-4 W cm2, fator de ideal idade m = 1.9, e corrente de saturação I0 = 1,1x10-6 A/cm2, sob iluminação AM1 / Abstract: In this work we develop solar cells with deep junctions. This structure was adopted in order to reduce the emitters phosphorus concentration, increasing the high energy photons collection and reducing the recombination. We used foat zone (FZ) crystalline Silicon wafers p-type, (100), with resistivity of 1W -cm. The diffusions were carried out in an open quartz-tube furnace at 850 °C, using a POCl3 liquid source, followed by annealing at 1050 °C, during 3 hours. Cells surfaces were passivated with Silicon dioxide growth by thermal oxidation. Metal contacts were prepared by photolitography covering ~ 8% of the total area. The best solar cell provided an efficiency of 13.7%, open circuit voltage Voc = 592 m V, short circuit current Isc= 134 mA, fill factor FF = 69%, series resistance Rs = 0.5 W , shunt resistance Rp = 5.7x103 W , contact resistance rc= 5x10-4 W cm2, ideality factor m = 1.9 and saturationcurrent density I0 = 1,1x10-6 A/cm2, under illumination AM1 / Mestrado / Física / Mestre em Física

Em busca de melhorar a eficiência do uso de fontes de fósforo (P) e viabilizar o aumento da absorção deste nutriente, objetivou-se com este trabalho determinar as mudanças promovidas por plantas de cobertura, associadas à fontes fosfatadas de solubilidade distintas, na colonização por fungos micorrízicos arbusculares (FMA), como também avaliar as mudanças promovidas na disponibilidade de frações de P no solo e na eficiência de uso do P pelas coberturas. O delineamento adotado foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 5x3, com quatro repetições. Foram utilizadas quatro plantas de cobertura: milheto (Pennisetum glaucum), braquiária (Brachiaria ruziziensis), guandú-anão (Cajanus cajan) e crotalária (Crotalária juncea), além do controle (pousio);Duas fontes de P: fosfato natural reativo Bayóvar e superfosfato simples, além de um tratamento controle (sem fosfato),. Avaliou-se a colonização micorrízica por FMA e densidade de esporos no solo em três épocas, correspondendo à estação chuvosa e seca de 2013 e a estação chuvosa de 2014. Avaliou-se também a produção de massa seca e o acúmulo de P pelas plantas. No final do segundo ano, analisou-se o fracionamento de P do solo. A colonização radicular foi mais influenciada nas épocas chuvosas. A presença das plantas de cobertura proporcionou maior colonização micorrízica e densidade de esporos na época chuvosa. As aplicações de fontes fosfatadas não influenciam a densidade dos esporos, enquanto que as plantas de cobertura, principalmente o guandú e a braquiária, apresentaram aumento no número de esporos. Apesar de não aumentar as frações lábeis do P no solo, a utilização de plantas de cobertura proporcionou maior ciclagem do nutriente. Os fosfatos não influenciaram a massa seca nem o acúmulo de P, sendo que houve efeitos das plantas de cobertura na massa seca e no acúmulo de P na parte aérea, com destaque para o milheto e a braquiária. / In order to improve the use efficiency of phosphorus sources and enable a higher absorption of this nutrient, this research aimed to determine the changes promoted by cover crops and phosphorus sources of different solubility in the colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), as much as the availability of P fractions in the soil and the use efficiency of P by the cover crops. A complete randomized block design was adopted, in a 5x3 factorial scheme, with four replications. For the first factor were used four cover crops: millet (Pennisetum glaucum), brachiaria (Brachiaria ruziziensis), pigeon pea (Cajanus cajan) and sun hemp (Crotalaria juncea), including a control (fallow); for the second factor were used the reactive phosphate Bayovar and the simple superphosphate plus a control treatment (no phosphate). It was assessed the AMF colonization, the spore density in the soil in three different times, the rainy and dry seasons in 2013, and the rainy season in 2014. At the end of 2014, it was also evaluated the amount of the fractioned P in the soil. The root colonization was more influenced in rainy season. The presence of cover crops provided greater mycorrhizal colonization and spore density in the rainy season. The applications of phosphate sources did not influence the spores density. However, the cover crops, mainly pigeon pea and brachiaria, showed an increase in the number of spores. The use of cover crops did not increase the labile fractions of P in the soil, Nevertheless they provided greater cycling of this nutrient. Phosphates did not influence the dry matter or the accumulation of P. Interestingly, the dry matter and P accumulation in shoots was influenced by the kind of cover crops, being higher for millet and brachiaria.

Em busca de melhorar a eficiência do uso de fontes de fósforo (P) e viabilizar o aumento da absorção deste nutriente, objetivou-se com este trabalho determinar as mudanças promovidas por plantas de cobertura, associadas à fontes fosfatadas de solubilidade distintas, na colonização por fungos micorrízicos arbusculares (FMA), como também avaliar as mudanças promovidas na disponibilidade de frações de P no solo e na eficiência de uso do P pelas coberturas. O delineamento adotado foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 5x3, com quatro repetições. Foram utilizadas quatro plantas de cobertura: milheto (Pennisetum glaucum), braquiária (Brachiaria ruziziensis), guandú-anão (Cajanus cajan) e crotalária (Crotalária juncea), além do controle (pousio);Duas fontes de P: fosfato natural reativo Bayóvar e superfosfato simples, além de um tratamento controle (sem fosfato),. Avaliou-se a colonização micorrízica por FMA e densidade de esporos no solo em três épocas, correspondendo à estação chuvosa e seca de 2013 e a estação chuvosa de 2014. Avaliou-se também a produção de massa seca e o acúmulo de P pelas plantas. No final do segundo ano, analisou-se o fracionamento de P do solo. A colonização radicular foi mais influenciada nas épocas chuvosas. A presença das plantas de cobertura proporcionou maior colonização micorrízica e densidade de esporos na época chuvosa. As aplicações de fontes fosfatadas não influenciam a densidade dos esporos, enquanto que as plantas de cobertura, principalmente o guandú e a braquiária, apresentaram aumento no número de esporos. Apesar de não aumentar as frações lábeis do P no solo, a utilização de plantas de cobertura proporcionou maior ciclagem do nutriente. Os fosfatos não influenciaram a massa seca nem o acúmulo de P, sendo que houve efeitos das plantas de cobertura na massa seca e no acúmulo de P na parte aérea, com destaque para o milheto e a braquiária. / In order to improve the use efficiency of phosphorus sources and enable a higher absorption of this nutrient, this research aimed to determine the changes promoted by cover crops and phosphorus sources of different solubility in the colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF), as much as the availability of P fractions in the soil and the use efficiency of P by the cover crops. A complete randomized block design was adopted, in a 5x3 factorial scheme, with four replications. For the first factor were used four cover crops: millet (Pennisetum glaucum), brachiaria (Brachiaria ruziziensis), pigeon pea (Cajanus cajan) and sun hemp (Crotalaria juncea), including a control (fallow); for the second factor were used the reactive phosphate Bayovar and the simple superphosphate plus a control treatment (no phosphate). It was assessed the AMF colonization, the spore density in the soil in three different times, the rainy and dry seasons in 2013, and the rainy season in 2014. At the end of 2014, it was also evaluated the amount of the fractioned P in the soil. The root colonization was more influenced in rainy season. The presence of cover crops provided greater mycorrhizal colonization and spore density in the rainy season. The applications of phosphate sources did not influence the spores density. However, the cover crops, mainly pigeon pea and brachiaria, showed an increase in the number of spores. The use of cover crops did not increase the labile fractions of P in the soil, Nevertheless they provided greater cycling of this nutrient. Phosphates did not influence the dry matter or the accumulation of P. Interestingly, the dry matter and P accumulation in shoots was influenced by the kind of cover crops, being higher for millet and brachiaria.

Submitted by Amauri Alves (amauri.alves@ufv.br) on 2015-11-09T16:31:31Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1176728 bytes, checksum: 950daece66716e57d8cda3213ea696f8 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-09T16:31:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1176728 bytes, checksum: 950daece66716e57d8cda3213ea696f8 (MD5) Previous issue date: 2014-11-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Devido à crescente expansão do cultivo de sorgo em solos intemperizados do Cerrado brasileiro, novos estudos vêm sendo desenvolvidos visando à diminuição nos custos de sua produção com aumento da produtividade. Características como baixa disponibilidade e alta fixação de fósforo (P), níveis tóxicos de alumínio nas camadas superficiais e inferiores, baixa fertilidade e baixo pH, são fatores limitantes para o cultivo nos solos desse bioma. Técnicas como calagem, para correção da acidez, ou adubação fosfatada, para aumentar a disponibilidade de fósforo, são muito empregadas na agricultura atual. No entanto, a calagem é economicamente viável somente em camadas superficiais do solo, não sendo efetiva para neutralizar a acidez em camadas mais profundas. Já grande parte do fósforo aplicado na forma de adubo não é absorvida pela planta, devido à rápida conversão do fósforo aplicado de disponível para não disponível. Nesse contexto, o presente trabalho buscou empregar técnicas de melhoramento vegetal, estatística e biologia molecular, parar elucidar o papel exercido por alterações na morfologia do sistema radicular na produção de grãos de sorgo sob baixa disponibilidade de P. Para essa finalidade, este estudo buscou: i) estimar a associação entre caracteres do sistema radicular de plântulas crescidas em solução nutritiva com estresse de fósforo com a eficiência de aquisição e utilização de P em linhagens endogâmicas recombinantes (Recombinant Inbred Lines, RILs), uma vez que o fósforo é um nutriente imóvel no solo, tendo a planta que desenvolver mecanismos que possibilitem explorar o solo na tentativa de encontrar pools de fósforo disponível, como alterações no sistema radicular; ii) identificar QTLs (Quantitative trait locus) para eficiência no uso de fósforo, utilizando um grupo de 396 RILs oriundas do cruzamento entre as linhagens BR007B (não eficiente, responsiva a adição de P e sensível ao alumínio tóxico) e SC283 (eficiente, não responsiva a adição de P e tolerante ao alumínio tóxico). Para tanto, as 396 RILs foram genotipadas por meio da técnica de genotipagem por sequenciamento (Genotyping-by-Sequencing – GBS) e caracterizadas quanto à morfologia do sistema radicular, em solução nutritiva com estresse de fósforo, e foram fenotipadas quanto à eficiência na aquisição e utilização de P em área experimental com baixa disponibilidade de P, na Embrapa Milho e Sorgo. As análises fenotípicas dos experimentos, realizadas com base em modelos mistos, revelaram a existênciaviii de variabilidade genética para todas as características avaliadas, tanto aquelas relacionadas à eficiência na aquisição, utilização e uso de P, bem como para morfologia do sistema radicular. Além disso, verificou-se a existência de correlação entre as características avaliadas em condições de campo e em solução nutritiva. Para o mapeamento de QTLs associados à eficiência no uso de P, e consequentemente, na produção de grãos, foi utilizado o método de mapeamento por múltiplos locos, o qual permitiu a identificação de um total de 57 QTLs para 20 características avaliadas em ensaios de campo e solução nutritiva. Ressalta-se que, apesar da pequena diferença, houve uma maior contribuição de alelos pelo genitor SC283 o qual apresentou maiores médias para produção de grãos, conteúdo de fósforo na planta, conteúdo de fósforo no grão, conteúdo de fósforo total, índice de colheita de fósforo, eficiência de aquisição, eficiência de utilização, eficiência de uso, diâmetro médio, área de superfície 2, massa seca da parte aérea, massa seca total e conteúdo de fósforo da parte aérea, quando comparado ao BR007B. Além disso, não foram encontrados QTLs co-localizados para produção de grãos e morfologia radicular, no entanto houve indícios de que há uma associação entre essas características, uma vez que foram mapeados QTLs para eficiência de aquisição e conteúdo de fósforo na raiz, características essas que, indiretamente, influenciam na produção de grãos e na morfologia do sistema radicular. Ressalta-se que, apesar de não significativos, foram detectados picos na região de homólogos do gene PSTOL1 no cromossomo 7 do sorgo, gene identificado em arroz que possibilita tolerância ao estresse de fósforo por meio de um maior crescimento das raízes iniciais e que, consequentemente, influencia na produção de grãos em condições de baixa disponibilidade do nutriente em questão. / Due to the increasing expansion of sorghum cultivation in highly weathered soils of the Brazilian Cerrado, studies have been conducted with the objective to reduce sorghum production costs as well as increase productivity. Features like low P availability and high P fixation, toxic levels of aluminum in the topsoil and subsoil, low fertility and low pH, are limiting factors for growing crops in soils of this biome. Techniques such as liming, for soil acidity correction, or phosphorus fertilization to increase phosphorus availability, are widely adopted in current crop production systems. However, in general, these practices are only economically viable in the surface layer (20-30 cm) of the soil, and not generally effective to neutralize the acidity in deeper layers (30-60 cm) of the soil. A large portion of the phosphorus applied as fertilizer is not absorbed by the plant due to the rapid conversion or fixing of labile phosphorus to non-labile. In this context, the present study sought to employ plant breeding techniques, modern experimental designs and statistics and molecular biology to elucidate the role played by changes in the morphology of the root system in the production of grain sorghum under low availability of P. The objective of this research was: i) estimate the association between characters of the root system seedling in nutrition solution system with low availability of P with the efficiency of acquisition and utilization of P in recombinant inbred lines (RILs), as phosphorus is an immobile nutrient in the soil, the plant has developed root system alterations allowing for greater exploration of the soil in an attempt to find available phosphorus pools; ii) identify QTLs (Quantitative trait locus) for phosphorus use efficiency using a group of 396 RILs derived from the cross between BR007B (low efficiency in low P soils, very responsive to the addition of P and sensitive to aluminum toxicity) and SC283 (efficient in low P soils, non-responsive to the addition of P and tolerant to aluminum toxicity). The 396 RILs were genotyped using genotyping by sequencing (GBS) and phenotyped for root system morphology in nutrient solution with P stress and in field conditions with low availability P at Embrapa Maize and Sorghum. Statistical analysis of the experiments using a mixed model revealed the existence of genetic variability for all phenotypic traits, including those related to efficiency of P acquisition, P use as well as morphology of the root system. In addition, there was a correlation between the characteristicsx evaluated in field conditions and in nutrient solution. The mapping method using multiple loci, allowed for the identification of a total of 57 QTLs for 20 traits evaluated in field trials and in nutrient solution. It is noteworthy that despite the small difference, there was a greater contribution of alleles by the SC283 parent which had higher averages for grain yield, plant P content, grain P content, total P content, P harvest index, P acquisition efficiency, P utilization efficiency, P use efficiency, average diameter, surface area 2, shoot dry weight, total dry weight and shoot P content, when compared to BR007B. In addition, there are no co-located QTLs for grain yield and root morphology. However, there was evidence of an association between these characteristics, as QTLs for P acquisition efficiency and root P content, characteristics that indirectly influence grain production and morphology of the root system. It is noteworthy that, although not significant, peaks were detected in regions close to the homologues of PSTOL1 gene on chromosome 7 of sorghum, identified gene in rice that confers tolerance to phosphorus stress by further growth of the initial roots and consequently influences grain yield under low nutrient availability in question.

Nos solos tropicais intemperizados há elevada adsorção de fósforo, tornando o nutriente pouco disponível. A principal estratégia para aumento dos teores de fósforo no solo é a adubação fosfatada, porém cerca de 80% do total do nutriente aplicado no solo torna-se indisponível. A adição de matéria orgânica tem importância na diminuição da adsorção de fósforo devido a formação de substâncias húmicas, que bloqueiam os sítios adsorção além de atuar sobre os sais insolúveis de fósforo. Entretanto, para estes efeitos benéficos há a necessidade da adição de grandes quantidades de tais componentes orgânicos o que resultaria em problemas econômicos e logísticos aos produtores. Tentando solucionar este problema foram criados também os superfosfatos orgânico-complexados (SOC), os quais têm em sua composição a presença de agentes quelantes orgânicos (ácidos húmicos) complexados ao fosfato monocálcio através de pontes metálicas com cálcio, ferro ou alumínio, ou dois destes metais simultaneamente. A justificativa para a eficiência deste produto é que a formação de complexos fósforo-metal-ácidos orgânicos diminui a fixação de fósforo no solo, incrementando assim o aproveitamento do fertilizante fosfatado pelas culturas. Para verificar estes efeitos realizou-se experimento em casa de vegetação e campo, respectivamente intitulados: (i) \"Frações de fósforo no solo mediante a aplicação de superfosfato orgânicocomplexado\" e \"(ii) Uso do superfosfato orgânico-complexado na cultura da cana-de-açúcar\". O objetivo geral do trabalho foi avaliar o efeito da aplicação do SOC na adsorção de fósforo em solos com textura contrastantes submetidos ou não, a correção de acidez e na nutrição da cultura da cana-de-açúcar. No experimento em casa de vegetação verificou-se em solo arenoso e argiloso, com e sem correção de acidez, o efeito da aplicação dos fertilizantes orgânico-complexados nas frações de fósforo do solo através do fracionamento proposto por Hedley. No solo arenoso a maior parte do fósforo aplicado via fertilizante permanece nas frações inorgânicas lábeis as quais tem aumento em função da aplicação do superfosfato orgânico-complexado, além do efeito sinérgico deste com a prática da calagem. No solo argiloso a aplicação do SOC aumenta as formas de fósforo orgânico lábil no solo, além, pela interação sinérgica com a correção da acidez, de diminuir a quantidade de fósforo inorgânico quimiossorvido a ferro e alumínio. O experimento em campo avaliou os efeitos da aplicação de superfosfato orgânico-complexado (SOC) e superfosfato simples (SFS), nas doses de 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1 de P2O5 em cana planta, além da reaplicação da dose 45 kg ha-1 de P2O5 na soqueira, apenas nos tratamentos que anteriormente receberam 45 e 90 kg ha-1. Em cana planta a aplicação do SFS aumenta a massa de matéria seca de colmo devido a aplicação de níveis crescentes de P2O5, enquanto o uso do SOC não apresentou nenhuma influência, além de promover menor acúmulo de fósforo nesta parte da planta. Na soqueira, a produtividade de colmos industrializáveis e o acúmulo de massa seca no colmo não tem efeito da aplicação dos fertilizantes, porém há menor acúmulo de matéria seca, nitrogênio e fósforo no ponteiro com o uso do fertilizante orgânico-complexado. / In weathered tropical soils there is high phosphorus adsorption, turning the nutrient less available. The main strategy for increasing the levels of phosphorus in the soil is through phosphate fertilization, however 80% of the total nutrient applied to the soil becomes unavailable. The addition of organic matter is important in reducing the phosphorus adsorption due to the formation of humic substances which block the adsorption sites in addition to acting on the insoluble phosphate salts. However, for these beneficial effects there is a need of adding quite large amounts of organic compounds which would result in economical and logistic problems to the producers. Trying to solve this problem the organiccomplexed superphosphate (OCS), which have in their composition the presence of organic chelators (humic acids) complexed with monocalcium phosphate through metal bonds with calcium, iron or aluminum, or two of these metals simultaneously. The reason for the efficiency of this product is that the formation of the complex phosphorus-metal-organic acids inhibits the fixation of phosphorus in the soil, thereby increasing the use of phosphate fertilizer by crops. To verify these effects, it was performed an experiment in the greenhouse and field, respectively entitled: (i) \"Phosphorus fractions in soil by application of organiccomplexed superphosphate\" and \"(ii) organic-complexed superphosphate in the culture of cane sugarcane \". The overall objective was to evaluate the effect of the application of OCS in phosphorus adsorption in soils with contrasting textures submitted or not to the correction of acidity and also in the nutrition of cane sugar. In the greenhouse experiment, it was verified in sandy and loamy soil, with and without correction of acidity, the effect of application of organic-complexed fertilizers on soil phosphorus fractions by fractionation proposed by Hedley. In the sandy soil most of the phosphorus applied via fertilizer remained in the labile organic fractions which increase due to the application of the organic super-complexed phosphate, in addition to the synergistic effect to the practice of lime. In clay soil the application of OCS increased the forms of labile organic phosphorus in the soil, besides its synergistic interaction with the soil acidity decreasing the amount of inorganic phosphorus chemically fixed on iron and aluminum. The field experiment evaluated the effects of organic-complexed superphosphate (OCS) and simple superphosphate (SS) applications at doses of 0, 45, 90, 135 and 180 kg ha-1 of P2O5 in plant cane, but the reapplication of the 45 kg ha-1 of P2O5 dose on ratoon was only in treatments that previously received 45 and 90 kg ha-1. In plant cane the application of SFS increased stalk dry matter due to the application of crescent levels of P2O5, while the use of OCS had no influence, in addition to promoting lower phosphorus accumulation in this part of the plant. In the ratoon, the productivity of industrialized stalks and dry matter accumulation in the stem had no effect through fertilizer application, but there were lower accumulation of dry matter, nitrogen and phosphorus matter in the growing point with the use of organic-complexed fertilizer.

Nos solos tropicais intemperizados há elevada adsorção de fósforo, tornando o nutriente pouco disponível. A principal estratégia para aumento dos teores de fósforo no solo é a adubação fosfatada, porém cerca de 80% do total do nutriente aplicado no solo torna-se indisponível. A adição de matéria orgânica tem importância na diminuição da adsorção de fósforo devido a formação de substâncias húmicas, que bloqueiam os sítios adsorção além de atuar sobre os sais insolúveis de fósforo. Entretanto, para estes efeitos benéficos há a necessidade da adição de grandes quantidades de tais componentes orgânicos o que resultaria em problemas econômicos e logísticos aos produtores. Tentando solucionar este problema foram criados também os superfosfatos orgânico-complexados (SOC), os quais têm em sua composição a presença de agentes quelantes orgânicos (ácidos húmicos) complexados ao fosfato monocálcio através de pontes metálicas com cálcio, ferro ou alumínio, ou dois destes metais simultaneamente. A justificativa para a eficiência deste produto é que a formação de complexos fósforo-metal-ácidos orgânicos diminui a fixação de fósforo no solo, incrementando assim o aproveitamento do fertilizante fosfatado pelas culturas. Para verificar estes efeitos realizou-se experimento em casa de vegetação e campo, respectivamente intitulados: (i) \"Frações de fósforo no solo mediante a aplicação de superfosfato orgânicocomplexado\" e \"(ii) Uso do superfosfato orgânico-complexado na cultura da cana-de-açúcar\". O objetivo geral do trabalho foi avaliar o efeito da aplicação do SOC na adsorção de fósforo em solos com textura contrastantes submetidos ou não, a correção de acidez e na nutrição da cultura da cana-de-açúcar. No experimento em casa de vegetação verificou-se em solo arenoso e argiloso, com e sem correção de acidez, o efeito da aplicação dos fertilizantes orgânico-complexados nas frações de fósforo do solo através do fracionamento proposto por Hedley. No solo arenoso a maior parte do fósforo aplicado via fertilizante permanece nas frações inorgânicas lábeis as quais tem aumento em função da aplicação do superfosfato orgânico-complexado, além do efeito sinérgico deste com a prática da calagem. No solo argiloso a aplicação do SOC aumenta as formas de fósforo orgânico lábil no solo, além, pela interação sinérgica com a correção da acidez, de diminuir a quantidade de fósforo inorgânico quimiossorvido a ferro e alumínio. O experimento em campo avaliou os efeitos da aplicação de superfosfato orgânico-complexado (SOC) e superfosfato simples (SFS), nas doses de 0, 45, 90, 135 e 180 kg ha-1 de P2O5 em cana planta, além da reaplicação da dose 45 kg ha-1 de P2O5 na soqueira, apenas nos tratamentos que anteriormente receberam 45 e 90 kg ha-1. Em cana planta a aplicação do SFS aumenta a massa de matéria seca de colmo devido a aplicação de níveis crescentes de P2O5, enquanto o uso do SOC não apresentou nenhuma influência, além de promover menor acúmulo de fósforo nesta parte da planta. Na soqueira, a produtividade de colmos industrializáveis e o acúmulo de massa seca no colmo não tem efeito da aplicação dos fertilizantes, porém há menor acúmulo de matéria seca, nitrogênio e fósforo no ponteiro com o uso do fertilizante orgânico-complexado. / In weathered tropical soils there is high phosphorus adsorption, turning the nutrient less available. The main strategy for increasing the levels of phosphorus in the soil is through phosphate fertilization, however 80% of the total nutrient applied to the soil becomes unavailable. The addition of organic matter is important in reducing the phosphorus adsorption due to the formation of humic substances which block the adsorption sites in addition to acting on the insoluble phosphate salts. However, for these beneficial effects there is a need of adding quite large amounts of organic compounds which would result in economical and logistic problems to the producers. Trying to solve this problem the organiccomplexed superphosphate (OCS), which have in their composition the presence of organic chelators (humic acids) complexed with monocalcium phosphate through metal bonds with calcium, iron or aluminum, or two of these metals simultaneously. The reason for the efficiency of this product is that the formation of the complex phosphorus-metal-organic acids inhibits the fixation of phosphorus in the soil, thereby increasing the use of phosphate fertilizer by crops. To verify these effects, it was performed an experiment in the greenhouse and field, respectively entitled: (i) \"Phosphorus fractions in soil by application of organiccomplexed superphosphate\" and \"(ii) organic-complexed superphosphate in the culture of cane sugarcane \". The overall objective was to evaluate the effect of the application of OCS in phosphorus adsorption in soils with contrasting textures submitted or not to the correction of acidity and also in the nutrition of cane sugar. In the greenhouse experiment, it was verified in sandy and loamy soil, with and without correction of acidity, the effect of application of organic-complexed fertilizers on soil phosphorus fractions by fractionation proposed by Hedley. In the sandy soil most of the phosphorus applied via fertilizer remained in the labile organic fractions which increase due to the application of the organic super-complexed phosphate, in addition to the synergistic effect to the practice of lime. In clay soil the application of OCS increased the forms of labile organic phosphorus in the soil, besides its synergistic interaction with the soil acidity decreasing the amount of inorganic phosphorus chemically fixed on iron and aluminum. The field experiment evaluated the effects of organic-complexed superphosphate (OCS) and simple superphosphate (SS) applications at doses of 0, 45, 90, 135 and 180 kg ha-1 of P2O5 in plant cane, but the reapplication of the 45 kg ha-1 of P2O5 dose on ratoon was only in treatments that previously received 45 and 90 kg ha-1. In plant cane the application of SFS increased stalk dry matter due to the application of crescent levels of P2O5, while the use of OCS had no influence, in addition to promoting lower phosphorus accumulation in this part of the plant. In the ratoon, the productivity of industrialized stalks and dry matter accumulation in the stem had no effect through fertilizer application, but there were lower accumulation of dry matter, nitrogen and phosphorus matter in the growing point with the use of organic-complexed fertilizer.

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Isso tem representado, portanto, um bem mineral não utilizado e um problema ambiental preocupante, devido aos grandes volumes envolvidos. Estes “novos” fertilizantes foram testados nas mais distintas condições de solo e, portanto ainda não se sabe exatamente qual será seu desempenho agronômico em condições distintas. Diante do exposto, a seguinte hipótese geral foi testada: fertilizantes fosfatados cuja solubilidade é baixa podem apresentar comportamento e desempenho agronômico semelhante aos superfosfato triplo dependendo das condições do solo e manejo. Para tal, foram realizados quatro experimentos em condições de vaso em casa de vegetação, em campo e em laboratório. Dois experimentos foram realizados em casa de vegetação, variando doses, fontes de P (superfosfato triplo, fosfato natural reativo, fosfato precipitado – FP1 1 e fosfato precipitado 2 – FP2) e tipos de solo, cultivados com milho como planta teste. Nas condições do primeiro experimento onde houve variação de doses e fontes, o solo utilizado, foi coletado em condições distintas, isto é, na primeira situação o solo apresentava 3 mg dm-3 de P e na segunda situação o mesmo solo apresentava 30 mg dm-3 de P. Neste experimento pôde-se observar que, onde havia fósforo residual no solo, proveniente de adubações anteriores, os resíduos utilizados, proporcionaram produção de massa de matéria seca (70g por vaso) e índices de eficiência agronômica (75%) semelhantes ao superfosfato triplo (100g por vaso), concluindo que em situações de fertilidade construída, em especial, a fonte alternativa FP1, pode ser utilizada em cultivos com culturas anuais. No segundo experimento foram utilizados cinco solos com diferentes texturas, todos oxídicos, ácidos e com baixo teor de fósforo. Nesta situação, pôde-se concluir que a maior produção de massa de matéria seca do milho (79g por vaso) e o maior índice de eficiência agronômica dos resíduos (75%) foram alcançados também com a fonte FP1, em solos com baixa a média capacidade de adsorção de fósforo quando comparado a solos de alta CMAP. No experimento realizado em condições de campo, a espécie utilizada como teste foi a Urochloa brizantha, cultivar Marandú, com variação do pH do solo e uso das diferentes fontes de fósforo, além do tratamento controle, sem fósforo e sem correção do solo. Neste experimento foram realizados 4 cortes do capim Urochloa brizantha, com o objetivo de observar o efeito residual e o aproveitamento do P pela cultura fornecido por cada fonte. Pôde-se concluir que, a pastagem obteve maior produção de massa de matéria seca (6 t ha-1) e o maior índice de eficiência agronômica (181%) foi obtido com o uso da fonte alternativa FP1, em condições de V% 45, intermediário, exceto no primeiro corte onde a disponibilidade de P foi maior pelo superfosfato triplo, já que é uma fonte solúvel. Indicando ser essa fonte, o FP1, um potencial fertilizante fosfatado em especial para espécies de ciclo perene como as pastagens. O quarto experimento foi realizado em condições de laboratório com o objetivo de determinar quais as formas de fósforo seriam disponibilizadas por cada fertilizante a partir do uso da metodologia de fracionamento de fósforo. Neste experimento houve variação da textura do solo (argiloso e arenoso), do pH do solo (ácido e moderadamente ácido) e distância do grânulo. Pôde-se observar, que as formas lábeis de fósforo, mais próximas do grânulo, foram em sua maioria, disponibilizadas pela fonte solúvel e pela fonte alternativa FP1 quando comparada com o fosfato natural reativo e com o a fonte alternativa FP2. Portanto, sabendo-se da importância atual da reutilização de materiais antes considerados rejeitos, conclui-se que a fonte alternativa FP1 pode ser considerada um potencial fertilizante fosfatado para utilização em culturas de ciclo perene como pastagens, ou em solos de fertilidade construída em cultivos com plantas anuais. / Currently, the production of phosphate fertilizers acidulated generates many residues and between these materials are still relatively rich in P, whose use is not yet possible by the current industrial methods. This has meant, however, not used a mineral well and disturbing environmental problem due to the large volumes involved. These "new" fertilizer were tested in very diverse soil conditions and therefore it is not known exactly what will be their agronomic performance under different conditions. Given the above, the following general hypothesis was tested: phosphate fertilizers whose solubility is low may have agronomic behavior and performance similar to triple superphosphate depending on soil conditions and management. To this end, four experiments were carried out in vessel conditions in the greenhouse, in the field and in the laboratory. Two experiments were conducted in a greenhouse, varying doses, phosphorus sources (triple superphosphate, reactive phosphate, precipitated phosphate - FP1 1 and precipitated phosphate 2 - FP2) and soil types, cultivated with corn as a test plant. Under the conditions of the first experiment where there was a variation of dosages and sources soil used was collected at different conditions, in the first situation the soil had 3 mg dm-3 P and in the second position the same soil had 30 mg dm-3 P. In this experiment it was observed that, where there was residual phosphorus in the soil of previous manuring, the waste used, provided mass production of dry matter (70 g per pot) and agronomic efficiency ratios (75% ) similar to the triple superphosphate (100g per pot), concluding that fertility in situations constructed, in particular, the alternative source FP1 can be used in crops for annual crops. The second experiment used five soils with different textures, all oxidic, acids and low phosphorus content. In this situation, it could be concluded that the increased production of dry matter corn (79g per pot) and the highest agronomic efficiency of waste (75%) were also achieved with the FP1 source, low in soils average phosphorus sorption capacity when compared to high MAPC soils. In the experiment carried out under field conditions, the species used as a test was Urochloa brizantha cultivate Marandú with variation of soil pH and use of different sources of phosphorus, beyond the control treatment without phosphorus and without soil correction. In this experiment were performed 4 grass courts Urochloa brizantha, in order to observe the residual effect and the use of P by culture provided by each source. It was concluded that the pasture had higher mass of dry matter production (6 t ha-1) and the highest agronomic efficiency (181%) was obtained with the use of alternative source FP1, V% 45 conditions , intermediate, except in the first cut where the availability of P was higher by triple superphosphate, as it is a soluble source. Indicating that this source, the FP1, a potential phosphate fertilizer especially for species of perennial cycle as pastures. The fourth experiment was conducted in laboratory conditions in order to determine the phosphorus forms would be made available for each fertilizer from the use of phosphorus fractionation methodology. In this experiment there was variation in soil texture (clayey and sandy) soil pH (acid and moderately acid) and distance from the bead. It was observed that the labile P forms, closer to the bead, were mostly provided by soluble source and the alternate source FP1 compared with the reactive phosphate rock and the alternative source FP2. Therefore, knowing if the current importance of reuse of materials previously considered tailings, it is clear that an alternative source FP1 can be considered as a potential phosphatic fertilizer for use in continual cycle crops such as grass, or soil fertility built in cultures with annual plants. / CNPq: 142157/2012-0

Memoria para optar al título de Químico / En este trabajo, se investigó la reacción de metoxicarbonilación de estireno catalizada por complejos de paladio (II) con ligandos fósforo-nitrógeno (N-(difenilfosfino) (piridin-2-il) metanamina, N-(difenilfosfino) picolinamida y N-(difenilfosfino) pirazina-2-carboxamida). Tanto los ligandos, como los complejos sintetizados fueron caracterizados por resonancia magnética nuclear (1H-RMN y 31P-RMN), espectroscopia infrarroja (IR) y análisis elemental. Los estudios muestran que los complejos Pd(N-(difenilfosfino)(piridin-2-il)metanamina)Cl2, Pd(N-(difenilfosfino) picolinamida)Cl2 y Pd(N-(difenilfosfino)pirazina-2-carboxamida)Cl2 son activos como catalizadores en la reacción de metoxicarbonilación de estireno, empleando relaciones equimolares de trifenilfosfina (PPh3) y ácido p-toluensulfonico (TsOH). La reacción permite obtener 2-fenilpropanoato de metilo y 3-fenilpropanoato de metilo en una mezcla de solventes tolueno/MeOH. Los catalizadores propuestos mostraron conversiones del 93% con selectividades del 97% para el isómero ramificado después de 15 h de reacción. Además, se realizó un estudio de la influencia del ligando auxiliar PPh3, en la metoxicarbonilación de estireno empleando relaciones catalizador/PPh3 de 1:0, 1:1 y 1:2. Se encontró que los mejores resultados catalíticos se obtienen con una relación catalizador/PPh3 de 1:1. Por otra parte, cuando se utilizó como ligando auxiliar un ligando fosforo-nitrógeno los sistemas catalíticos mostraron nula o muy baja actividad / In this work, the catalyzed reaction of methoxycarbonylation of styrene by palladium (II) complexes with phosphorus-nitrogen ligands (N- (diphenylphosphino) (pyridin-2-yl) methanamine, N- (diphenylphosphino) picolinamide, and N- (diphenylphosphino) pyrazine-2-carboxamide) was investigated. The synthetized ligands and complexes were characterized by proton and phosphorus nuclear magnetic resonance (1H-NMR and 31P-NMR), infrared spectroscopy (IR) and elemental analysis. The results showed that Pd (N- (diphenylphosphino) (pyridin-2-yl) methanamine)Cl2, Pd (N- (diphenylphosphino) picolinamide)Cl2 and Pd (N- (diphenylphosphino) pyrazine-2-carboxamide)Cl2 complexes are active as catalysts in the methoxycarbonylation reaction of styrene using an equimolar ratio of triphenylphosphine (PPh3) and p-toluenesulfonic acid (TsOH). The reaction allows to obtain methyl 2-phenylpropanoate and methyl 3-phenylpropanoate in a solvent mixture toluene/MeOH. The proposed catalysts showed around of conversions of 93% with 97% of selectivity for the branched ester after 15 h. of reactions. Further, a study of the PPh3 influence when it is used as auxiliary ligand was carried out, using catalyst/PPh3 ratios of 1:0, 1:1 and 1:2 in the methoxycarbonylation reaction of styrene. The best co phosphorus-nitrogen ligand conversions were obtained with a catalyst/PPh3 ratio of 1:1. Moreover, when a phosphorus-nitrogen ligand was used as auxiliary ligand the systems showed no or very low activity

Esta tesis tiene como objetivos sintetizar y caracterizar compuestos de rutenio (II) con ligandos fosforo nitrógeno, los cuales serán ensayados como catalizadores homogéneos en la reacción de hidrogenación de iminas. Esta reacción es de gran interés en las ciencias farmacéuticas, ya que permite preparar aminas secundarias con actividad farmacológica (como dilatadores coronarios, antialérgicos y en el tratamiento del colesterol). Para lograr los objetivos planteados se desarrolló la síntesis de complejos de Ru (II) conteniendo ligandos del tipo P-N. Los compuestos sintetizados fueron: RuCl2(Ph2PCH2Py-K2P,N)2, RuCl2(Ph2Pqn-K2P,N)2 y RuCl2(Ph2PNHPy-K2P,N)2, preparados a partir del precursor RuCl2(PPh3)3. Los ligandos fueron sintetizados y caracterizados mediante RMN de 1H y 31P. Del mismo modo, los complejos de Ru (II) preparados fueron caracterizados RMN (1H y 31P), GC-MS y difracción de rayos X. Una vez comprobada la actividad catalítica en la hidrogenación de acetofenona (reacción usada como prueba debido a que ha sido muy estudiada), se procedió a estudiar los compuestos en la reducción catalítica de iminas (n-bencilidenanilina, nbencilidenmetilamina y benzofenona imina) para obtener las correspondientes aminas utilizando 2-propanol como fuente de hidrógeno. En el caso de la n-bencilidenanilina se observan conversiones cercanas al 100% después de 3 horas de reacción, siendo el complejo RuCl2(Ph2Pqn-K2P,N)2 con el que se obtuvieron mejores resultados. En el caso de la n-bencilidenmetilamina se lograron conversiones de 94% a las 3 horas de reacción con el catalizador RuCl2(Ph2Pqn-K2P,N)2, mientras que los otros dos compuestos de Ru (II) mostraron conversiones más bajas; para el sustrato benzofenona imina el catalizador RuCl2(Ph2PNHPy-K2P,N)2 mostro la mejor conversión. Estos resultados, de acuerdo a los antecedentes previos de trabajos similares, son significativos, demostrando que los compuestos diseñados y sintetizados son idóneos para la reacción de reducción de iminas a través de la reacción de transferencia de hidrogeno

Com o objetivo de avaliar os efeitos de duas fontes de fósforo associados a calagem e a quatro fontes de micronutrientes, montou-se três experimentos: um em casa de vegetação e dois no campo. Os experimentos consistiam de sete tratamentos com e sem calcário: termofosfato (pó), termofosfato(pó) + FMM, termosfosfato (GR) + FMM, termofosfato (pó) + borogran + zincogran, SPS, SPS + FMM e SPS + FTE. Em casa de vegetação os tratamentos foram em esquema fatorial 7x2 com delineamento inteiramente casualizado. Determinou-se o peso da matéria seca (MS), análise química do material vegetal e do solo dos vasos. No campo, os tratamentos foram instalados em blocos casualizados em esquema de parcelas subdivididas, calcário as parcelas e fertilizantes as subparcelas. Foram avaliados o teor de nutrientes nas folhas e a produção de grãos de milho e análises químicas de solo coletados após a colheita. Em casa de vegetação concluiu-se que o calcário aumentou o peso de MS, o SPS teve maior produção de MS que o termofosfato, o termofosfato (GR) foi o tratamento com menor produção de MS e os micronutrientes não deram resposta na produção de MS, mas aumentaram B e “ZN” no solo e nas folhas. No campo o calcário não teve resposta, em solo com P baixo o SPS foi mais eficiente no primeiro ano, os micronutrientes aumentaram a produção de grãos, o B e o “ZN” / The average com yield in Brasil compared with the ones obtained in the developed countries is still very low. Among the reasons for this performance is the low use of inputs allied with the low fertility leveI of the tropical soils. Aiming to evaluate the effects of two sources of phosphate fertilizers (themophosphate and single superphosphate) associated with liming and with four different source of fritted micronutrients trace elements (FMM, FTE, borogran and zincogran) three experiments were set up: one in a greenhouse using a Red Yellow Latosol, dystrophic, medium texture, and two field experiment in Yellow Red Podzolic Soil, dystrophic, low activity clay, sandy/medium texture. Seven treatments were tested in the experiments: (1) thermophosphate (powder), (2) thermophosphate (powder) + FMM, (3) thermophosphate (granulated) + FMM, (4) thermophosphate (powder) + borogran + zincogran, (5) single superphosphate, (6) single superphosphate + FMM and (7) single superphosphate + FTE, with and without lime. In the greenhouse experiment, with a factorial design of 7 x 2, the com plants (aerial part and roots) were collected 60 days after the planting and the dry matter weight of aerial part and roots was determined, the chemical analysis of the collected plant material and the chemical analysis of the soil of the pots were also determined. The field experiments were conducted in split-plot design, with liming of the main plots and fertilizing as split plots. The experiments were conducted during two years, with the application of the treatments only in the first year. The grain production, nutrients contents of the sampled leaves at silking onset and chemical analysis of the soil sample after com harvest were determined. In the greenhouse experiment it was concluded that: (1). Limed treatments presented higher dry matter weight than unlimed treatments; (2) single superphosphate presented higher dry matter production than thermophosphate; (3) granular thermophosphate presented the lowest dry matter production; and (4) the fertilizers with micronutrients didn't present response to dry matter production although boron and zinc increase was observation in the soil and in the leaves. In the field experiments it was concluded that: (1) liming didn't affect com grain production; (2) powdered thermophosphate was more efficient than granular thermophosphate; (3) in soil with low phosphorus, the source more dissolvable by single superphosphate, presented higher production in time short when compared with the termophosphate, low dissolvable; and (4) responses to micronutrients were observed in com grain productivities with higher Zn contents in the soils and in the leaves