Orientador: Dirceu Maximiniano Fernandes / Coorientador: João Nakagawa / Banca: Hélio Grassi Filho / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Edmilson José Ambrosano / Banca: Rosemary Marques de Almeida Bertani / Doutor

CAPES / A presença de plantas daninhas afeta o desenvolvimento e o rendimento de plantas cultivadas, depreciando a qualidade final do produto. Dentre as alternativas práticas que se destacam para a redução da perda de rendimento, estão o incremento da habilidade competitiva da cultura e o manejo químico das plantas daninhas em meio a estas. Um programa de pesquisas foi desenvolvido no curso de Agronomia da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Câmpus Pato Branco - PR, durante os anos de 2015/16, com os objetivos de: avaliar se o uso de inibidores da síntese de giberelina incrementam a habilidade competitiva de plantas de feijão, tornandoas insensíveis aos efeitos do inicialismo, ampliando o período anterior a interferência. Avaliar a tolerância de plantas de feijão comum ao herbicida ethoxysulfuron e, verificar se ocorre relação entre a massa da parte aérea seca da cultura com o nível de tolerância das plantas ao herbicida. Avaliar o efeito de doses crescentes de ethoxysulfuron sobre características morfológicas e nos componentes do rendimento de grãos das cultivares de feijão IPR Tangará e IPR Andorinha. Avaliar o efeito de crescentes doses de ethoxysulfuron sobre o desenvolvimento da cultivar IAC Imperador e sobre a comunidade de infestantes presentes na área. Elucidar o mecanismo que confere a tolerância de plantas de feijão ao herbicida ethoxysulfuron. Inibidores de giberelina não foram eficientes em incrementar os períodos de convivência entre plantas daninhas e o feijoeiro. Trinexapac-ethyl incrementou 20% no rendimento de grãos das plantas de feijão. Foi observada grande variabilidade de resposta das cultivares de feijão ao herbicida ethoxysulfuron, contudo, apesar de doses elevadas (200 g ha-1) não foi constatada a morte de plantas. Em campo, os resultados indicam que quando a dose de ethoxysulfuron é de 83,2 g ha-1, a redução no rendimento de grãos pode chegar a 40% para plantas da cultivar IPR Tangará e a 30% da cultivar IPR Andorinha. Contudo, para cada cultivar citada, ethoxysulfuron nas doses de 17 e 12 g ha-1, reduzem 10% do rendimento de grãos. Avaliando o controle de plantas daninhas na cultura do feijão cultivar IAC Imperador com o herbicida ethoxysulfuron, foi observado que doses próximas a 20 g ha-1 são suficientes para controlar plantas de soja e Ipomoea spp., contudo, devido ao nível de fitotoxidade o incremento de rendimento de grãos não foi suficiente para alcançar o da testemunha livre de infestantes e sem herbicida. Os ensaios avaliando o mecanismo de tolerância das plantas de feijão ao ethoxysulfuron sugerem que este ocorre devido a degradação da molécula do herbicida. / The presence of weeds decreases the crop yield. Among the alternatives to reduce the crop yield loss, it can be included to increase the competitive ability of the crop and the chemical control of the weeds. A research program was developed in the course of Agronomy at Federal Technological University at Paraná, Campus Pato Branco - PR, during the years 2015/16, with the objectives evaluating if gibberellin inhibitors increase the competitive ability of bean plants, making them insensitive to the initialism, extending the period prior to weed-crop interference. Evaluate the tolerance of common bean plants to the herbicide ethoxysulfuron and investigate the existence of relationship between the plant mass and the level of tolerance of the plants to the herbicide. Evaluate the effect of increasing doses of ethoxysulfuron on morphological characteristics, yield components and grain yield of the bean cultivars IPR Tangará and IPR Andorinha. Evaluate the effect of increasing doses of ethoxysulfuron on the development of IAC Imperador and the community of weeds present in the area. Elucidate the mechanism that confers tolerance to bean plants to the herbicide ethoxysulfuron. The results indicate that gibberellin inhibitors were not effective in increasing periods of weed-crop coexistence. Trinexapac-ethyl increased 20% the grain yield of bean plants. It was observed high variability as the response of bean cultivars to the herbicide ethoxysulfuron, however, despite high doses (200 g ha-1), it was not observed death of the plants. The field results indicate that when the ethoxysulfuron dose is 83.2 g ha-1, the reduction in grain yield can reach 40% with the cultivar IPR Tangará and 30% in the cultivar IPR Andorinha. However, respectively for each cultivar cited, ethoxysulfuron at 17 and 12 g ha-1 are enough to reduce 10% of grain yield. Evaluating the control of weeds within the bean crop cultivar IAC Imperador with the herbicide ethoxysulfuron, it was observed that doses at 20 g ha-1 are enough to control soybean and Ipomoea spp. plants. But, due to the level of plant injury, the crop grain yield increase was not sufficient to match the one observed on the weed-free untreated control. The mechanism of tolerance of bean plants to ethoxysulfuron appears to be the herbicide degradation.

A identificação de constituições genéticas de feijão (Phaseolus vulgaris L.) tolerantes à deficiência hídrica (DH) é de grande importância para os programas de melhoramento genético. O objetivo deste trabalho foi caracterizar genótipos de feijão em resposta à DH no estádio reprodutivo por meio de análises fisiológicas, agronômicas e moleculares. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento de blocos ao acaso com quatro repetições, utilizando 10 cultivares: ANFC 9, ANFP 110, BRS Esplendor, BRSMG Realce, IPR Siriri, IPR Tangará, IPR Tuiuiú, IPR Uirapuru, IAC Imperador e IAC Milênio em duas condições de irrigação: plantas irrigadas durante todo o ciclo, e plantas submetidas a supressão de irrigação no estádio reprodutivo (R7), até o solo atingir 16% da capacidade de campo, quando a irrigação foi reestabelecida. Nos últimos quatro dias de estresse foram analisadas as trocas gasosas. No último dia de estresse foi analisado percentual de estômatos fechados na face abaxial das folhas durante o dia, e coletadas plantas para as seguintes análises: massa fresca e massa seca das folhas, hastes e legumes, e conteúdo de prolina em folhas e raízes. Na maturidade fisiológica foi realizada a colheita e avaliados os componentes do rendimento e estimada a produtividade de grãos. Adicionalmente, visando identificar polimorfismo sequencias gênicas a promotoras relacionadas com a tolerância à DH, foram testados sete pares de primers no grupo de genótipos estudado. O índice de suscetibilidade à seca (ISS) variou de 0,65 a 1,10 no grupo de genótipos, sendo os menores valores observados para IAC Imperador (0,65) e BRS Esplendor (0,87) indicando a capacidade destes dois genótipos em manter a produtividade de grãos na condição de estresse. Todos os genótipos avaliados apresentaram redução nos componentes do rendimento quando estressados pela DH. IAC Imperador (43,4%) e BRS Esplendor (60,6%) apresentaram as menores reduções na produtividade e mantiveram cerca de 50% dos estômatos fechados em todos os horários analisados no último dia de DH. IAC Imperador apresentou maior eficiência no uso da água e taxa de assimilação de CO2 na DH. IPR Tuiuiú, IPR Tangará e IAC Imperador apresentaram as maiores concentrações de prolina nas raízes. Na condição de DH, houve forte correlação positiva significativa entre percentual de estômatos fechados com número de grãos por legume (0,696) e massa fresca da folha (0,731), sendo o percentual máximo de estômatos fechados 73,71% em DH. O caractere acúmulo de prolina na raiz foi o que mais contribuiu para a divergência entre os genótipos na DH, porém, nem sempre os genótipos que mais acumularam prolina foram os mais tolerantes. Os polimorfismos no DNA de sequências codificadoras e promotoras dos fatores de transcrição estudados neste experimento não discriminaram os genótipos tolerantes dos sensíveis à DH. / The identification of genotypes for drought tolerance has a great importance in breeding programs. The aim of this study was to characterize genotypes of beans in response to drought tolerance in different reproductive stages through physiologic, agronomic and molecular analysis. The experiment was conducted in greenhouse, using a randomized block design with four replicates; 10 cultivars: ANFC 9, ANFP 110, BRS Esplendor, BRSMG Realce, IPR Siriri, IPR Tangará, IPR Tuiuiu, IPR Uirapuru, IAC Imperador and IAC Milênio under two conditions of irrigation: plants irrigated during their entire life cycle, and plants under irrigation suppression in the reproductive stage (R7) until 16% of field capacity, when the irrigation was restored. In the last four days of stress, the gas exchanges were analyzed, and in the last day of stress was analyzed the percentage of closed stomata in the abaxial surface of the leaves, collected in different times of the day (9h, 12h, 15h and 18h). Additionally, plant samples were collected for the following analysis: fresh and dry mass of leaves, stems and legumes, and proline content in leaves and roots. The plants were harvested at the physiological maturity and the yield components and grain yield were determined. In addition, in order to identify polymorphisms in the sequences of promoters and genes related to drought, seven pairs of primers were tested on the group of genotypes. The drought susceptibility indexes (ISS) ranged from 0.65 to 1.10 in the group of genotypes, which the lowest values observed were for IAC Imperador (0.65) and BRS Esplendor (0.87), indicating the ability of these two genotypes to maintain grain yield under water stress condition. All genotypes showed reduction in yield components under water stress. IAC Imperador (43.4%) and BRS Esplendor (60.6%) had the lowest reductions in productivity and kept about 50% of the stomata closed during all the different times evaluated at last day of irrigation suppression. IAC Imperador showed greater water use efficiency and CO2 assimilation rate under drought stress. IPR Tuiuiú, IPR Tangará and IAC Imperador had the highest proline concentrations in the roots. Under water stress condition, there was a strong positive correlation (0.696) between the percentage of stomata closed with the number of grains per plant (0.696) and the fresh mass of leaves (0.731), the maximum percentage of stomata closed 73.71% in water stress. The accumulation of proline in the root was the character that most contributed to the divergence between the genotypes under water deficit, but not always the genotypes that have accumulated more proline were the most tolerant. The polymorphisms in DNA of coding and promoting sequences of transcription factors studied in this experiment did not discriminate tolerant genotypes from the sensitive ones to water stress.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:29:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2002-12-13Bitstream added on 2014-06-13T18:39:47Z : No. of bitstreams: 1 moreti_d_me_ilha.pdf: 1425402 bytes, checksum: 8bd940b9b29695b569162022310de606 (MD5) / O solo é um dos recursos de fundamental importância para a produção de alimentos. Sua conservação e recuperação, quando é visada a manutenção de sua qualidade, são primordiais para garantir o futuro das próximas gerações. O presente trabalho foi conduzido na Fazenda Experimental de Ensino e Pesquisa da Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira- SP, localizada no município de Selvíria-MS, durante o ano agrícola 2001/02. O objetivo foi verificar as alterações de algumas propriedades físicas e químicas de um LATOSSOLO VERMELHO de cerrado, sob as adubações orgânica e mineral, plantas de cobertura estabelecidas nos sistemas de plantio direto e convencional, e cultivado com o feijão de inverno e algodão. O delineamento utilizado foi em blocos casualizados com parcelas subdivididas. Nas parcelas foram instalados 2 tratamentos referentes aos preparos do solo, sendo o plantio direto e o preparo convencional. Nas subparcelas foram empregados 6 tratamentos, referentes às adubações e plantas de cobertura, sendo: esterco de galinha, esterco de galinha + ½ da adubação mineral recomendada, adubação mineral, crotalária, milheto e testemunha. Foram realizadas as seguintes análises físicas do solo: macroporosidade, microporosidade, porosidade total e densidade do solo As análises químicas foram para fins de fertilidade. Em relação às plantas, estudou-se: produção de grãos e matéria seca de feijão (Phaseolus vulgaris), produção de algodão em caroço (Gossypium hirsutum) e produção de matéria seca das plantas de cobertura. As coletas do solo destinado às análises foram realizadas nas profundidades de 0,00-0,10 m e 0,10-0,20 m. Os sistemas de preparo do solo, plantas de cobertura e os adubos não alteraram as propriedades físicas do solo. Os adubos e as plantas de cobertura interferiram nas propriedades químicas do solo, melhorando os teores dos seus... . / Soil is a resource of fundamental importance for the food production. Its conservation and recovery, when the objective is the quality maintenance, are very important to certify the future of next generations. This research was made in the Experimental Farm of Faculdade de Engenharia de Ilha Solteira, Ilha Solteira County, State of São Paulo during the agricultural year of 2001/02. The objective was to verify the alterations of some physical and chemical properties of a RED LATOSOL of Brazilian’s Savannah under organic and mineral fertilizations, covering plants in no tillage and conventional tillage systems, and with bean and cotton crops. The experimental design was A randomized complete blocks with split-plots. In the plots were installed 2 treatments regarding the preparations of soil (no tillage and conventional tillage). In the subplots were installed 6 treatments which were: chicken manure fertilizer, chicken manure fertilizer + half of the recommended mineral fertilization, mineral fertilizations, Crotalaria juncea, Pennisetum americanum and control. The following soil physical analysis were made: macroporosity, microporosity, total porosity and bulk density. The chemical analysis were made to evaluete soil fertility. In relation the plants were: grain yield and plant dry matter of bean (Phaseolus vulgaris L), cotton yield (Gossypium hirsutum) and dry matter production of the covering plants. Soil samples were collected at depths of 0.00-0.10 m and 0.10-0.20 m. Soil management systems, covering plants and fertilizers affected the bean and cotton productivities, in which the no tillage system, showed higher productivities. In relation to the covering plants, the Pennisetum showed higher productivities of cotton. In respect to the fertilizers, the treatments with chicken fertilizer and chicken fertilizer + half of the recommended mineral provided higher productivities for bean and cotton crops.

Orientador: Morel de Passos e Carvalho / Banca: Ednaldo Carvalho Guimarães / Banca: José Augusto de Lollo / Resumo: O conhecimento dos atributos do solo, principalmente aqueles relacionados com sua distribuição granulométrica, tem grande influência na produtividade vegetal. No ano agrícola de 2002/2003 foram analisados atributos da planta e do solo: produtividade de grãos do feijoeiro (PG), produtividade de palha (PP), teor de argila (ARG), de silte (SIL) e de areia (ARE) de um Latossolo Vermelho Distroférrico sob plantio direto, do Campus Experimental da Faculdade de Engenharia/UNESP (Ilha Solteira/SP - Brasil: latitude 20°18’S; longitude 52°39’W). O objetivo foi analisar a variabilidade dos atributos pesquisados, de forma a caracterizar suas dependências espaciais, e as correlações, linear e espacial, entre eles. Foi instalada uma malha experimental para a coleta dos dados estabelecida com espaçamento de 10 x 10 m, contendo 135 pontos amostrais distribuídos numa área de 8000 m2. A variabilidade dos dados foi baixa para a ARG, média para o SIL e ARE, e alta para a PP e PG. A maioria apresentou moderada dependência espacial, com alcances entre 19,8 m (SIL) e 103,1 m (ARE), e de 29,8 m para a PG. Foi observada uma evidente correlação espacial entre todos os que apresentaram, dois a dois, os maiores coeficientes de correlação. Entretanto, entre aqueles que apresentaram os menores, os dados sugeriram, em alguns casos, haver uma moderada correlação espacial. / Abstract: The knowledge of the soil attributes, mainly those related with its particle-size diameter, has great influence on the vegetal productivity. In the agricultural year of 2002/2003 attributes of the plant and soil had been analyzed: grain productivity of common bean (GP), straw productivity (SP), clay content (CL), silt (SI) and of sand (SA) of a Red Latosol under no-tillage, pertainning to Experimental Station of Faculdade de Engenharia/UNESP (Ilha Solteira/SP - Brazil: 20º18' Latitude S; 52º39' Longitude W). The objective was to analyze the variability of the researched attributes to characterize its spatial dependences. Also, to study the correlations, linear and spatial, between them. An experimental grid for the collection of the data was installed, established with distance of 10 x 10 m, contends 135 points shows in an area of 8000 m2. The data variability was low for the CL, medium for the SI and SA, and high for SP and GP. The majority then presented moderate spatial dependence, with ranges between 19.8 m (SI) and 103.1 m (SA), and of 29.8 m for the GP. An evident spatial correlation was observed between all the ones that had presented, two to two, the biggest correlation coefficients. However, between the ones minors, the data had suggested, in some cases, to have an moderate spatial correlation. / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:40:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 692678 bytes, checksum: 939de1debaff9a91563d20289e2b58f8 (MD5) Previous issue date: 2014-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The physical and microbiological soil properties have been widely used in monitoring its quality. This is of great importance in determining the impactful as soil management can be., which are very important for determining how impactful a soil management may be, have been widely used for monitoring soil quality. Thus, the objective of this study was to evaluate the physical and microbiological soil characteristics under cultivation and crop successions systems for ten years, in an Ultisol. The no-tillage (PD) and conventional tillage (PC), and succession crops of corn-beans (M-F) and soybean- wheat (S-T) were evaluated. For this, a field experiment in a split plot design was used, where the plots were the no-tillage (PD) and tillage (PC) systems and the subplots were the crop successions, corn-bean (M-F) and soybeans -wheat (S-T), in a completely randomized design with four replications, to physical characteristics of the soil, and three replicates for soil microbiological characteristics. Bulk density (Ds), macroporosity (Mac), microporosity (Mic), total porosity (Pt), organic matter content (MO) in the depths of 0-5; 10-15 and 20-25 cm; soil penetration resistance (RP) to a depth of 60 cm, microbial biomass carbon (MBC), soil respiration rate (C-CO2), metabolic quotient (qCO2) , microbial quotient (qMIC) and the content of total organic carbon (COT) in the depths of 0-5; 5-10 and 10-15 cm were all evaluated. Higher microporosity and total porosity of the soil was found at 0-5 cm depth in no-tillage system when C-B succession was cultivated. Bulk density was lower in both 10-15 cm and 20-25 cm depths when using the conventional tillage. Higher values of organic matter in the surface were found in the corn-bean succession in the no-tillage system. There was greater variation in the soil penetration resistance in the 5-25 cm depth, with higher RP at S-T succession in no-tillage system and reduced RP in the M-F succession in conventional tillage. Soil respiration rate differ between crop succession only in the 0-5 cm depth, which was greater for C-B succession. Conventional tillage presented higher amount of total organic carbon than no-tillage system at depths of 5-10 and 10- 15 cm. The qCO2 differed between crop successions at the depth of 10-15 cm, where the soil with the M-F succession presented the highest value. The physical and microbiological soil characteristics were affected by the tillage systems and crop ix successions after ten years. The no-tillage system yielded improvements in some physical soil properties in comparison to conventional tillage in the first 5 cm of soil after ten years of use. The cultivation M-F succession resulted in higher porosity in the soil surface and in the subsurface. The crop successions affected soil respiration rate only in the lower depth. An increased activity of microorganisms in soil is found when using the bean-corn succession crop. / As características físicas e biológicas do solo vêm sendo muito utilizadas no monitoramento da sua qualidade, sendo de grande importância na determinação do quão impactante determinado manejo de solo pode ser. Assim, objetivou avaliar as características físicas e microbiológicas do solo sob sistemas de plantio e sucessões de culturas por dez anos, em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Foram avaliados os sistemas plantio direto (PD) e plantio convencional (PC) e as sucessões de culturas milho-feijão (M-F) e soja-trigo (S-T). Para isso, utilizou-se um experimento de campo em esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas os sistemas de plantio direto (PD) e convencional (PC) e, nas subparcelas, as sucessões de culturas, milho-feijão (M- F) e soja-trigo (S-T), no delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições, para caracteristicas física do solo, e três repetições, para caracteristicas microbiologicas do solo. Avaliaram-se a densidade do solo (Ds), macroporosidade (Mac), microporosidade (Mic), porosidade total (Pt), teor de matéria orgânica nas profundidades de 0-5, 10-15 e 20-25 cm, resistência mecânica do solo à penetração (RP) até a profundidade de 60 cm, carbono da biomassa microbiana (CBM), taxa respiratória dos microrganismos no solo (C-CO2), quociente metabólico (qCO2), quociente microbiano (qMIC) e teor de carbono orgânico total (COT) nas profundidades de 0-5, 5- 10 e 10-15 cm. O solo sob plantio direto, na profundidade de 0-5 cm, apresentou maior microporosidade e porosidade total do solo quando cultivada a sucessão M-F. A densidade do solo foi menor quando utilizado o plantio convencional, tanto na profundidade de 10-15 cm, quanto na de 20-25 cm. Maiores teores de matéria orgânica em superfície foram observados no plantio direto da sucessão M-F. Houve maior variação na RP entre 5 e 25 cm de profundidade, com maiores valores no plantio direto sucessão S-T e menor RP no plantio convencional sucessão M-F. A taxa respiratória dos microrganismos do solo diferiu entre as sucessões de culturas apenas na profundidade de 0-5 cm, sendo ela maior para a sucessão M-F. O solo sob plantio convencional apresentou, nas profundidades de 5-10 e 10-15 cm, maior teor de carbono vii orgânico total que o do plantio direto. O qCO2 foi maior para o solo com a sucessão M- F diferiu entre as sucessões de culturas na profundidade de 10-15 cm, tendo o solo com a sucessão M-F maior valor. As características físicas e microbiológicas do solo foram afetadas pelos sistemas de plantio e sucessões de culturas, após dez anos. O plantio direto proporcionou melhorias em algumas características físicas do solo, em relação ao plantio convencional, nos primeiros 5 cm de solo, depois de dez anos de uso. O cultivo da sucessão M-F resultou em maior porosidade no solo em superfície e em subsuperfície. As sucessões de culturas influenciaram a taxa respiratória dos microrganismos no solo apenas na menor profundidade. Maior atividade dos microrganismos no solo é observada quando empregada a sucessão milho-feijão.