Made available in DSpace on 2015-04-20T12:22:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 REAN A ZANINETTI.pdf: 1994412 bytes, checksum: 1ed1f5ec80f6dcfa0641503d9071f8dc (MD5) Previous issue date: 2012-05-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The cultivation of natural rubber can be an important alternative to planting large tracts of land degraded in the country, as they have good development in Oxisols, accumulating organic matter and improving nutrient cycling. Therefore the objective of this study was to evaluate through chemical and biological soil attributes, the potential of rubber in the balance, in stock and cycling of nutrients. For this, we studied a chronosequence consisting of a primary forest of reference and areas of rubber trees planted 5, 18, 19, 20 and 44 years ago, where it was taken five soil samples in each area, in 0-10 cm, 11-20 cm and 21-40 cm of depth, in this samples were determined the soil fertility, microbial biomass, organic matter fractionation and enzymatic activity. The results showed that removal of the forest resulted in an average reduction of 46% of the stock of organic carbon in soil, with respect to microbial biomass carbon, this reduction was 32%, regardless of age of the plantation. There was a predominance of the humin fraction, followed by humic and fulvic acids and enzyme activity was higher in soil under primary forest. The succession of primary forest to rubber plantations cause an increase in the microbial activity and does not make much change to the soil fertility. After 18 years of the cultivation there is recovery of half of the content of organic soil matter. / A heveicultura pode constituir importante alternativa de plantio para grandes extensões de terras degradadas pelo País, pois possuem bom desenvolvimento em Latossolos, acumulando matéria orgânica e melhorando a ciclagem de nutrientes. Por isto, o objetivo desse trabalho foi avaliar através de atributos químicos e biológicos do solo, o potencial da seringueira no equilíbrio, no estoque e na ciclagem de nutrientes. Para isso, foi estudada uma cronossequencia formada por uma floresta primária de referência e em áreas de cultivo de seringueira (Hevea spp.) plantadas há 5, 18, 19, 20 e 44 anos, onde foram coletadas cinco amostras de solo em cada área, nas profundidades 0-10 cm; 11-20 cm e 21-40 cm, nas quais foram determinada a fertilidade do solo, biomassa microbiana, fracionamento da matéria orgânica e atividade enzimática. Os resultados mostraram que a remoção da floresta ocasionou em diminuição média de 46% do estoque de carbono orgânico no solo, com relação ao C da biomassa microbiana, essa redução foi de 32%, independente da idade do seringal. Verificou-se o predomínio da fração humina, seguida pelas frações dos ácidos húmicos e ácidos fúlvicos e atividade enzimática sendo mais elevada nos solo sob floresta primária. A sucessão floresta primária para seringais causa aumento da atividade microbiana e pouco altera a fertilidade do solo. Após o décimo oitavo ano de idade do seringal há recuperação de metade do teor de matéria orgânica do solo.

O 3-PG (Physiological Principles in Predicting Growth) é o modelo ecofisiológico mais difundido no setor florestal para a predição de crescimento de florestas. Este modelo estima o crescimento florestal com base na radiação fotossinteticamente ativa absorvida pelo dossel, convertida em carboidratos, e alocada nos compartimentos da floresta (folhas, tronco, galhos e raízes), fundamentados na dinâmica dos processos biológicos e suas interações com o clima e solo. No entanto, após quase 15 anos de existência do 3-PG unido a evolução em pesquisa florestal, é possível detectar alguns pontos no modelo com potencialidade para aprimoramento. O objetivo geral desta tese foi aprimorar o modelo 3-PG e aplicá-lo no zoneamento da produtividade em florestas de Eucalyptus plantadas no nordeste do estado de São Paulo. Os objetivos específicos foram: i) aprimorar o modelo para retenção máxima de água no solo; ii) para queda de folhedo; iii) calibrar e validar o modelo 3-PG usando os pares de parcelas gêmeas; iv) determinar o modificador de fertilidade (FR) do 3-PG usando análise química do solo; v) zonear a produtividade real estimada do Eucalyptus no nordeste do estado do São Paulo; vi) determinar os fatores de restrição da produtividade nestas áreas. Para tanto, utilizou-se de dois projetos de pesquisas instalados na empresa International Paper do Brasil: projeto BEPP (Brasil Eucalyptus Produtividade Potencial) e projeto Parcelas Gêmeas de Inventário. O projeto BEPP foi utilizado para o aprimoramento do modelo em relação à retenção de água e queda de folhedo. Para tanto, utilizou-se de dois tratamentos: o tratamento fertilizado irrigado e o tratamento controle (fertilização tradicional sem irrigação). A quantidade máxima de água no solo adotada pelo modelo, antes considerada como um valor constante, passou a variar segundo a dinâmica de crescimento e exploração do sistema radicular. Esta modificação melhorou a estimativa de biomassa do tronco. No aprimoramento do modelo para a queda de folhedo, ajustou-se quatro modelos: linear; logístico; não lineares e modelo combinado. Todos proporcionaram melhores estimativas da taxa de queda de folhedo do que a função atualmente adotado pelo 3-PG com destaque para o modelo combinado, o qual representou duas fases da queda de folhedo: antes e após o fechamento do dossel. Usando os 113 pares de parcelas gêmeas, verificou-se que 63% responderam à fertilização após 48 meses de instalação do experimento, com ganho médio de 12% em produtividade. Com estas parcelas gêmeas foi possível calibrar e validar o modelo 3-PG para a produtividade atingível e real, com adequada precisão. O FR foi correlacionado à somas de bases do solo (Ca, Mg e K), as quais explicaram as maiores respostas à fertilização, sendo possível determinar uma equação para este modificador. Após a calibração e validação e adequações do modelo foi possível zonear a produtividade real do nordeste do estado de São Paulo. O déficit de pressão de vapor e água no solo foram os fatores que mais limitaram o crescimento do Eucalyptus nesta área. / The 3-PG (Physiological Principles in Predicting Growth,) is the most widespread ecophysiological model in the forest sector to predict the forest growth. It is driven by intercepted radiation with the maximum canopy quantum efficiency, which is limited by the temperature, vapour pressure deficit, available soil water, stand age and site fertility, assimilating the carbon into the forest; supported by physical and ecophysiological processes. However, after almost 15 years of development and use, associated by new scientific knowledge in forest research, some improvement in this model can be done, such as: soil water content and litterfall rate. The objectives of this thesis were improve the 3-PG model and zone the real productivity of Eucalyptus plantation in northeast of São Paulo State. The specifics objectives were: i) improve the 3-PG model regarding water soil content; ii) regarding litterfall; iii) calibrate and validate the 3-PG model using the twin-plot experimental design; iv) determine the fertilization modifier (FR) using soil chemical analysis; v) zoning the real productivity for Eucalyptus plantation in northeast of São Paulo State; and vi) determine the main growth constraints. Aiming these objectives, two main research projects were used: BEPP project (Brasil Eucalyptus Produtividade Potencial) and the Twin-plot of inventory. The BEPP was used to improve the 3-PG model for water soil content and litterfall. Two treatments were used: fertilized plus rainfed and extra fertilized plus irrigation. The water soil content had a constant value and was replaced by a dynamic value, changing with root growth and exploratiion depth with the age. This modification improved the stem biomass production estimatives by the model. For the litterfall improvement, 4 functions were fitted (linear, logistic, non linear and mixed). All of those had better performance in estimating the litter fall than the original 3-PG equation, highlighting the mixed model that could represent before and after canopy closure. Using 113 pairs of twin-plots, 63% of those responded the extra fertilization after 48 months, the production gain was 12%. The twin-plots were used to calibrate and validate the 3-PG model for attainable and real productivity resulted in adequated accuracy for stem biomass estimation. The FR could be associated with chemical analysis, and sum of bases (Ca, Mg and K) were used to fit an FR equation. After calibration and valitadation of the 3-PG model, were possible to zone the real productivity in northeast of São Paulo; the two main constraints of productivity for those area were vapour pressure deficit and soil water.

O aumento da concentração de CO2 na atmosfera nas últimas décadas e sua relação com o aquecimento global tem sido amplamente debatido nos meios acadêmicos. Paralelamente, o Brasil aparece como um dos grandes responsáveis pela emissão de gases estufa em decorrência do desmatamento. Buscando apoiar ações públicas, privadas e sociais e responder a questões ligadas ao papel de reflorestamentos mistos na absorção de carbono atmosférico e nas mudanças dos atributos do solo, este trabalho objetivou avaliar o estoque de carbono, o desenvolvimento florestal e os atributos edáficos em dois sistemas contrastantes de restauração florestal (Floresta Estacional Semidecidual). Foi analisado um experimento implantado em 1997, em Nitossolo Vermelho e Argissolo Vermelho-Amarelo, avaliando três tratamentos em blocos casualizados, com três repetições em cada sítio: Controle (regeneração natural), Baixa Diversidade (semeadura direta) e Alta Diversidade (plantio por mudas). Dois locais com Floresta Nativa serviram de referência para os atributos do solo. Na camada de 0-40 cm, o Nitossolo tem textura argilosa e boa fertilidade e o Argissolo é arenoso com média fertilidade. Os atributos físicos e químicos do solo apresentaram alterações entre 1998 e 2010, com diferenças entre a Floresta Nativa e os demais tratamentos. Para as duas áreas experimentais, a relação C:N e o carbono da biomassa microbiana dos solos nos modelos de restauração se assemelharam ao Floresta Nativa, indicando que as atuais condições favorecem a ciclagem de nutrientes. Apesar disto, para os atributos químicos do solo avaliados, as diferenças entre a Floresta Nativa e os demais tratamentos continuam a existir, mesmo após 10 anos da implantação, devendo ser gradativo o retorno da fertilidade à condição pré-existente, com influência dos plantios. Os modelos de reflorestamento tiveram diferença significativa quanto ao desenvolvimento florestal. Nos primeiros dez anos, além de incrementar os processos de sucessão natural, o sistema de Baixa Diversidade proporcionou uma maior e melhor edificação da estrutura horizontal e vertical que o de Alta Diversidade, refletida numa maior produção de biomassa seca. O desenvolvimento das árvores no Alta Diversidade foi favorecido em solo de boa fertilidade. Numa análise conjunta, os solos de boa e média fertilidade não se diferenciaram em termos de desenvolvimento arbóreo, que pode estar mais relacionado à alta competição com invasoras. A partir do décimo ano a produtividade primária líquida se estabilizou para o modelo de reflorestamento com baixa diversidade de espécies sobre o solo arenoso de média fertilidade, indicando a necessidade de intervenção. A biomassa arbórea em sítio de média fertilidade com baixa diversidade de espécies nativas se apresentou como um importante reservatório de carbono. Em solo argiloso de boa fertilidade o principal reservatório de carbono foi o abaixo do solo. O reflorestamento com baixa diversidade de espécies arbóreas mostrou um elevado potencial e capacidade de estoque de carbono em sistemas florestais, maior do que o reflorestamento com alta diversidade. Ambos os modelos/técnicas de restauração têm suas vantagens e desvantagens, as quais devem ser consideradas nos processos de mitigação do aquecimento global e da restauração da biodiversidade da Mata Atlântica em larga escala. / The increase of CO2 concentration in the atmosphere over the last decades and its relation to global warming has been largely documented by scientists. In parallel, deforestation in Brazil accounts for most emissions of greenhouse gases. Attempting to support public, private and social actions as well as to answer the questions concerning the role of mixed reforestation in the absorption of CO2 and changes of soil attributes, this study aimed to assess the carbon stock, forest development and soil changes in two different systems of forest restoration. We evaluated an experiment undertaken in 1997, in a red Alfisol and a red-yellow Ultisol, evaluating three treatments in a randomized block design with three replications in each site: Control (natural regeneration), Low Diversity (direct seeding) and High Diversity (seedlings). Two sites with Native Forest were used as reference for the soil attributes. In the first layer (0-40 cm) the Alfisol has a clay texture with good fertility and Ultisol is sandy with medium fertility. The physical and chemical soil properties showed changes from 1998 to 2010 and differences between the Native Forest and the other treatments were evident. For both experimental areas, the C:N ratio of soils in reforestation models is similar to that in the native forest. The increase in carbon in soil microbial biomass indicates that current conditions may favor the decomposition of soil organic matter. For the soil properties evaluated, the differences between the Native Forest and the other treatments still exist and leading to a gradual return of fertility to the pre-existing condition, influenced by plantations. The forestry development had significant differences among the reforestation models. In the first ten years, besides increasing the processes of natural succession, the lower diversity model provided a better horizontal and vertical structure than the high diversity model, reflected in increased biomass production. The development of trees in the high diversity model was favored in soil of good fertility. In a pooled analysis, the high and medium fertility soil do not differ in terms of tree development, which may be more related to weed competition. After the tenth year, the net primary production has stabilized in the low diversity restoration model on the medium fertility sandy soil, requiring management intervention. The tree biomass in the site of medium fertility with low diversity of native species is presented as a major carbon pool. In clayey soil of good fertility the main carbon pool is underground. Reforestation with low diversity of tree species has a high potential and capacity of carbon stocking in forest ecosystems, higher than that of high diversity reforestation model. Both models and restoration techniques have advantages and disadvantages, which should be considered in the process to mitigate global warming and to restore biodiversity of the Atlantic Forest on a larger scale.

Após a primeira fase de implementação da agricultura de precisão, foram encontradas baixas correlações entre os atributos do solo e a produtividade da soja. Assim, o conhecimento da relação entre os componentes da planta, tais como componentes de produtividade, além de ser importante para a definição do tipo de planta mais produtiva, pode ajudar na compreensão dos fatores que regulam a produção de grãos de soja. Este estudo teve como objetivo avaliar as relações espaciais entre os componentes morfológicos e produtividade de soja com a variabilidade espacial de atributos do solo. A área experimental (117,17 ha) situa-se entre as latitudes de 26 ° 90 \'27\'\' S e 27 ° 02\' 86\'\' S (Sul) e as longitudes de 69 ° 30 \'88\'\' W e 69 ° 32\' 67\'\' W (Oeste), no município de Boa Vista das Missões, Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. As variedades cultivadas utilizadas foram Nidera-5909-RG e Nidera-6411-RG nas safras 2010/2011 e 2011/2012, respectivamente. A área foliar foi estimada pelo método de discos no estádio fenológico V4 da cultura de soja. Amostras de solo e planta foram coletadas em 39 pontos georreferenciados com malha de amostragem regular de 173,73 x 173,73 m. Os dados de atributos químicos do solo apresentaram alta variabilidade espacial. O teor de argila, CTC efetiva, saturação por bases e os teores de potássio, magnésio e manganês apresentam valores que seguem distribuição normal. Dentre as variáveis de solo, os atributos de acidez (pH, teor de alumínio e saturação por bases e por alumínio) apresentaram a melhor correlação com os parâmetros morfológicos de soja. Análise de crescimento mostrou diferença entre os pontos de amostragem com a variabilidade na área experimental, mas o tamanho da grade de amostragem utilizada não foi eficiente para discriminar a variabilidade da massa de matéria seca de parte aérea e de folha. O aumento da massa de matéria seca de parte aérea e de folha aumentou o número de vagens por planta com um e dois grãos na haste (correlações positivas), já a área foliar específica foi negativamente correlacionada com estes duas variáveis. Dentre os componentes de produção de soja, a presença de dois grãos por vagem na haste e três grãos por vagem nos ramos apresentaram distribuição normal. No entanto, a formação de três grãos por vagens na haste apresentou variabilidade espacial. Os atributos do solo que apresentaram maior influência sobre os componentes de produção de soja foram matéria orgânica do solo e teores de argila e fósforo nas safras 2010/2011 e 2011/2012, respectivamente. Para massa de 100 grãos (em ambas as safras) e da produtividade (safra 2010/2011), a performance geoestatística foi efeito pepita puro, o que demonstra a ineficiência da amostragem da grade de três hectares para capturar a variabilidade espacial desses atributos. / After the first phase of precision agriculture implementation, low correlations between soil attributes and the soybean yield were found. Thus, knowledge of the relationship between plant components, such as productivity components, besides being important for the definition of plant type most productive, may help in understanding the factors that regulate the production of soybean grain. This study aimed to evaluate the spatial relationships between morphological components and soybean productivity with the spatial variability of soil attributes. The experimental area (117.17 ha) is situated between the latitudes of 26° 90\' 27\'\' S and 27° 02\' 86\'\' S (South), and the longitudes of 69° 30\' 88\'\' W and 69° 32\' 67\'\' W (West), in ´Boa Vista Missões´ county, State of ´Rio Grande do Sul´, Brazil. The cultivated varieties used were Nidera-5909-RG and Nidera-6411-RG in the 2010/2011 and 2011/2012 seasons, respectively. Leaf area was estimated by the discs method at the V4 phenological stage of soybean crop. Soil and plant samples were sampled at 39 georeferenced points with regular sampling grid of 173.73 x 173.73 m. The soil chemical attributes data showed high spatial variability. The clay content, effective CEC, base saturation and potassium, magnesium and manganese contents present values that follow normal distribution. Among the soil variables, the attributes of acidity (pH, aluminum content and base and aluminum saturation) presented the best correlation with morphological parameters of soybean. Growth analysis showed differences between sampling points with the variability in the experimental area, but the size of the sampling grid used was not efficient for discriminating the shoot and leaf dry matter variability. The increasing of shoot and leaf dry matter increased the number of pods per plant with one and two grains per stem (positive correlations), since the specific leaf area was negatively correlated with these two variables. Among soybean production components, the presence of two grains per pod in the stem and three grains per pod on the branches presented normal distribution. However, the formation of three grains per pods in the stem showed spatial variability. The soil attributes that presented highest influence on the soybean production components were soil organic matter and clay and phosphorus content in the 2010/2011 and 2011/2012 seasons, respectively. For weight of 100 grains (in both seasons) and soybean productivity (2010/2011 season), the geostatistical performance was pure nugget effect, demonstrating the inefficiency of the sampling grid three hectares to capture the spatial variability of these attributes.

A produção de café é uma atividade importante para a economia do Brasil, maior produtor e também principal exportador. O cafeeiro apresenta ciclo bienal de produção, cuja oscilação é acentuada no Brasil dada às condições climáticas e ao sistema de cultivo predominante a pleno sol. Pesquisas envolvendo avaliação do estado nutricional do cafeeiro em sistemas agroflorestais são raras, o que dificulta as recomendações de adubação para esta condição. Objetivou-se neste estudo, o melhor entendimento da fertilidade do solo e do estado nutricional do cafeeiro em relação aos teores de N e K no microclima gerado pelo sistema agroflorestal e em monocultivo. A pesquisa foi conduzida no período de março de 2006 a maio de 2008, no campo experimental pertencente ao Departamento de Produção Vegetal da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (ESALQ/USP) em Piracicaba SP, localizada nas coordenadas geográficas 220 42 20 S, 470 37 22 W e altitude 565 m. O experimento foi composto de seringueiras do clone PB 235, plantada em dezembro de 1991, no espaçamento de 8,0 x 2,5 m e cafeeiros cv. Obatã IAC 1669-20, plantado em janeiro de 2002, no espaçamento de 3,4 x 0,9 m, sob diferentes condições de sombreamento: no sub-bosque e interfaceando as árvores da seringueira e em monocultivo. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado com quatro repetições. O experimento de avaliação da fertilidade do solo constou de seis tratamentos, constituídos pelas radiações sobre o solo: 1) 6,4%; 2) 7%; 3) 35,4%; 4) 47,5%; 5) 60,9%; 6) 64,9%. O experimento de avaliação dos teores foliares de N e K do cafeeiro constou de quatro tratamentos, constituídos pelas radiações sobre os cafeeiros: 1) 35%; 2) 45%; 3) 90%; 4) 100%. O estudo constou, adicionalmente, dos experimentos de deposição e avaliação da velocidade de decomposição da serapilheira, frações da matéria orgânica, crescimento, peso foliar específico, anatomia foliar, maturação dos frutos e produção do cafeeiro e qualidade da bebida do café. As variáveis analisadas no experimento de fertilidade do solo foram; pH, P, K, Ca, Mg, soma de bases, H+Al, CTC, V % e matéria orgânica; a avaliação do estado nutricional constou das análises das variáveis N e K foliar. Os atributos de fertilidade do solo (pH e V %), foram mais elevados nos tratamentos 6,4%, 7% e 35,4%, especialmente nas camadas superficiais (0-2 e 2-7 cm) e o teor de matéria orgânica na camada de 0-2 cm, proporcionados pelas seringueiras. Menores teores de K do solo ocorreram nos tratamentos 7% e 35,4%, devido a absorção pelas seringueiras. A característica de CTC elevada do solo não foi modificada pelos tratamentos. Os teores foliares de N e K do cafeeiro a pleno sol alcançaram valores mais elevados e mais baixos, respectivamente, do que aqueles dos cafeeiros à sombra. Os cafeeiros sob 45% de irradiância mantiveram estado nutricional adequado em relação aos teores foliares de N e K. / Coffee production is an important activity in the economy of Brazil, first world producer and exporter. Coffee trees present biennial production cycles, with oscillation accentuated due to the climatic conditions and the production system in monocrop under full natural radiation. Studies involving the evaluation of nutritional status of coffee in agroforestry systems are scarce, what difficult the fertilization recommendations for this conditions. The objective of the this study was of getting a better understanding of the soil fertility and nutritional status, specially for the N and K content, of coffee trees under agroforestry system and monocrop. The research was conducted from March 2006 to May 2008, at the experimental field of the Plant Production Department of the Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz of the Universidade de São Paulo (ESALQ/USP), in Piracicaba SP (220 42 20 S, 470 37 22 W) at the altitude of 565 m. The experiment was composed of rubber trees, clone PB 235, planted in December 1991, in the spacing of 8.0 x 2.5 m and coffee trees cv. Obatã IAC 1669-20, planted in January 2002, in the spacing of 3.4 x 0.9 m, under different shading conditions: undertorey or interfacing the rubber trees and in monocrop. The experimental design was completely randomized with four replications. The soil fertility experiment had six treatments, done by the different radiation regimes reaching the soil surface: 1) 6.4%; 2) 7%; 3) 35.4%; 4) 47.5%; 5) 60.9%; 6) 64.9%. The coffee nutritional status, in terms of the N and K leaf content had four treatments, done by the different radiation regime reaching the coffee canopy: 1) 35%; 2) 45%; 3) 90%; 4) 100%. Additionally, the study involved the evaluation of the litter deposition and decomposition rates, the soil organic matter fractions, coffee trees growth, its specific leaf area and anatomy, beans maturation, coffee yield and beverage quality. The variable under analysis in the soil fertility experiment were; pH, P, K, Ca, Mg, bases sum, H+Al, CTC, V % and organic matter; in the nutritional status were the N and K leaf content. The soil fertility attributes of pH and V % were improved in the treatments 6.4%, 7% e 35.4%, specially in the upper soils layers (0-2 e 2-7 cm) and organic matter content in the top soil layer (0-2 cm), due to the effect of the rubber trees. Lower K contents in the soil occurred in the treatments 7% e 35.4%, due to the rubber root uptake. The natural high CTC of the soil was not modified by treatments. N and K leaf content of coffee trees under full natural radiation (monocrop) reached the highest and lowest levels, respectively, in comparison with coffee trees under shade. Coffee at 45% of natural radiation maintained appropriate nutritional status in terms of N and K leaf content.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / With the advance the adoption of precision agriculture in Brazil, growing use the technological tools georeferenced soil sampling and crop yield. Relations and crossing data information between these two tools can assist in improving the management of crops through specific recommendations of each element with reduced costs, efficient use of inputs, increasing productivity and profitability of crops. The objective of this study was to evaluate the influence of soil chemical properties on grain yield of soybean and corn in two experimental fields southern Brazil through principal component analysis and hierarchical cluster. The research happened in two experimental areas of 132 and 124 hectares in typical Oxisol. The soil samples were taken with a grid sampling of one hectare in the 0-0.10 m layer. The yields of the cultures were related at the same point each soil analysis using the annual average productivity at a radius of 25 m around each sampling point. At the first experimental area of 132 hectares, were investigated yield maps soybean harvest crop 2008/09; soybean crop 2009/10; soybean crop 2010/11 and corn crop 2011/12. In the second study area of 124 hectares, were investigated yield maps soybean harvest crop 2009/10, corn harvest 2010/11 and soybean crop 2011/12. The selection of yield maps followed the criterion to evaluate crops with less than two years of the completion of soil sampling, where only occurred fertilization of crop maintenance. Both areas had high fertility, the first area to saturation (V) average 65.16% and 83.03% in the second area. At the first experimental area the increase in productivity is being explained by the increase of the attributes: saturation of calcium and magnesium in the cation exchange capacity (Sat Ca, Mg Sat), V, and the calcium: magnesium (Ca: Mg). In the second experimental area the increase attribute chemical Sat Mg committed crop yields. In both experiments the elevation of attributes Sat Ca, V and Ca: Mg contributed to raising crop yields. The balance of cations in the exchange complex was the chemical attributes that best explained the variability in crop investigated. / Com o avanço da adoção da agricultura de precisão no Brasil, cresce a utilização de ferramentas tecnológicas de amostragem de solo georreferenciadas e mapas de produtividade das culturas. As relações e o cruzamento de dados entre as informações destas duas ferramentas podem auxiliar no aprimoramento do manejo das lavouras através de indicações específicas de cada elemento com redução de custos, uso eficiente de insumos, aumento da produtividade e rentabilidade das culturas. O objetivo desse trabalho foi avaliar a influência de atributos químicos do solo na produtividade das culturas de soja e milho em duas áreas comerciais no planalto do RS, através da análise de componentes principais e o agrupamento hierárquico - cluster. A investigação ocorreu em duas áreas experimentais de 132 e 124 ha em Latossolo Vermelho distrófico típico. As amostragens de solo foram realizadas baseadas em uma malha regular de 100 metros por 100 metros na camada de 0-0,10 m. As produtividades das culturas foram relacionadas no mesmo ponto de cada análise de solo utilizando-se a média de produtividade anual em um raio de 25 m ao redor de cada ponto amostral. Na primeira área experimental de 132 ha, foram investigados os mapas de colheita de soja-safra 2008/09; soja-safra 2009/10; soja-safra 2010/11 e milho-safra 2011/12. Na segunda área investigada, de 124 ha, foram estudados os mapas de colheita de soja-safra 2009/10; milho-safra 2010/11 e soja-safra 2011/12. A escolha dos eventos de colheita analisados seguiu o critério de avaliar safras com período inferior a dois anos da realização da amostragem de solo, em que apenas ocorreram as adubações de manutenção das culturas. Ambas as áreas apresentavam fertilidade elevada, sendo a primeira com a saturação de bases (V) média de 65,16% e a segunda com 83,03%. Na primeira área experimental, o acréscimo de produtividade está sendo explicado pela elevação dos atributos: saturação de cálcio e de magnésio na capacidade de troca de cátions (Sat Ca; Sat Mg), V e relação cálcio: magnésio (Ca:Mg). Na segunda área experimental, a elevação do atributo químico Sat Mg comprometeu a produtividade das culturas. Em ambos os experimentos a elevação dos atributos Sat Ca, V e Ca: Mg contribuíram para elevar a produtividade das culturas. O equilíbrio de cátions no complexo de troca foi o atributo químico que melhor explicou a variabilidade da produtividade das culturas investigadas.

This paper presents a study that was conducted in a commercial area of grain production in the municipality of Santo Ângelo, region of the Missions - northwest of Rio Grande do Sul, during the Master Course in Precision Agriculture, Federal University Santa Maria / UFSM. The Climate is second Köppen classification of humid subtropical Cfa and gently undulating, with a fertility for the nutrient phosphorus (P) already built. This study aimed to determine whether use of precision agriculture tools, by applying fertilizers correction broadcasted with the variable rate shows an increase in soil fertility levels, and to verify the yield of soybean and wheat over three years subsequent and its technical and economic viability. The Trial period was set for the months of June 2011 to June 2014. Methodologically the project had an applied research, quantitative nature, from the point of view of its objectives was contemplating a descriptive case study. technical and economic. The Soil analyzes were performed by BaseAP Company, highlighting the main variables pH soil, Saturation for bases and potassium with need correction. Obtained was a 43% reduction in the use of lime and an increase in soybean and wheat productivity between 19 and 28%. The study showed an economic return to the producer of 22% compared to a control area without Precision Agriculture. It was expected an increase in the potassium concentration in the resampling but not found, raising the possibility of doing a maintenance fertilization on crop instead of making a soil amendment. / Este trabalho apresenta um estudo que foi realizado em uma área comercial de produção de grãos, no Município de Santo Ângelo, região das Missões - Noroeste do Rio Grande do Sul, durante a conclusão do curso de Pós-Graduação em Agricultura de Precisão pela Universidade Federal de Santa Maria/UFSM. O clima da região é segundo classificação de Köppen-Geiger do tipo Cfa subtropical úmido e o relevo levemente ondulado, com uma fertilidade para o nutriente fósforo (P) já construída. Esse trabalho teve como objetivo verificar se o uso de ferramentas de Agricultura de Precisão, pela aplicação de correção de fertilizantes a lanço e a taxa variada apresenta um aumento nos teores de fertilidade solo, verificando também as produtividades de soja e trigo ao longo de três anos subsequentes e sua viabilidade técnica e econômica. O período do experimento foi definido para os meses de junho de 2011 a junho de 2014. Metodologicamente o projeto teve uma pesquisa aplicada, de cunho quantitativo, do ponto de vista de seus objetivos foi descritiva contemplando um estudo de caso. As análises de solo foram realizadas pela Empresa BaseAP, destacando-se como variáveis principais pH do solo, Saturação por bases e Potássio que apresentaram necessidade de correção. Obteve-se uma redução de 43% no uso de calcário dolomítico e um aumento de produtividade de soja e trigo entre 19 e 28%. O estudo mostrou um retorno econômico ao produtor de 22% comparado a uma área testemunha sem Agricultura de Precisão. Esperava-se um aumento nos teores de potássio na reamostragem mas não foi encontrado, levantando a hipótese de se fazer uma adubação de manutenção na cultura ao invés de se fazer uma correção de solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The georeferenced soil sampling using sampling grids is the main strategy of precision agriculture (PA) to recognize the spatial variability of soil attributes, allowing manage them in site-specific. In this context, the objective of the work was to evaluate the efficiency of using different sizes of sampling grids in the characterization of spatial variability of chemical attributes in Oxisols managed with PA in Southern Brazil. Therefore, the work consists of three studies. In studies one and two were used 60 areas (6,046.55 ha), located in 23 counties of North region of Rio Grande do Sul (RS). The areas were sampled using regular grids of 100 x 100 m (20 areas), 142 x 142 m (20 areas) and 173 x 173 m (20 areas), being that 10 areas of each grid were collected from 0.00-0.10 m and 10 areas from 0.00-0.15 m. The spatial variability of acidity attributes (pHwater and base saturation) and bases related (Ca and Mg) (study one) and the levels of P and K (study two) were analyzed by descriptive statistics and geostatistics. In study three, was used an area of 41.96 ha, located in Boa Vista das Missões - RS, where was made the collect of soil in seven sizes of sample grids, 50 x 50 m, 75 m x 75, 100 x 100 m, 125 m x 125, 150 x 150 m, 175 m and 200 x 175 x 200 m, at depth of 0.00-0.10 m. The levels of P and K were analyzed by descriptive statistics and geostatistics, and the similarity of thematic maps was compared by the coefficient of relative deviation (CRD) and by Pearson correlation matrix (p <0.05). The areas of Oxisols managed with PA in RS, show moderate acidity and high fertility, with the exception of subareas that presents limiting P levels. Independently of the depth sampled, the grid sample sizes used in RS state, in general, are not efficient in capturing the different scales of variability in soil chemical properties. According as increase the sample grid the thematic maps of P (CRD: 24.0 to 36.2%) and K (CRD: 11.7 to 19.4%) show more dissimilar to those obtained in smaller grid (50 x 50 m) considered as reference. Thus, the reduction of sampling grid sizes increases the accuracy of the information generated through thematic maps, allowing to do prescriptions of lime and fertilizers on site-specific with greater efficiency, and should be recommended in future sampling plans of soil adopted in PA areas in Southern Brazil. / A amostragem georreferenciada de solo utilizando malhas regulares é a principal estratégia da agricultura de precisão (AP) para reconhecer a variabilidade espacial dos atributos de solo, possibilitando manejá-los em sítio-específico. Nesse contexto, o objetivo do trabalho foi avaliar a eficiência do uso de diferentes dimensões de malhas amostrais na caracterização da variabilidade espacial de atributos químicos em Latossolos Vermelhos manejados com AP no Sul do Brasil. Para tanto, o trabalho constitui-se de três estudos. Nos estudos um e dois utilizaram-se 60 áreas (6.046,55 ha), localizadas em 23 municípios da região Norte do Rio Grande do Sul (RS). As áreas foram amostradas utilizando malhas regulares de 100 x 100 m (20 áreas); 142 x 142 m (20 áreas) e 173 x 173 m (20 áreas), sendo que 10 áreas de cada malha foram coletadas de 0,00-0,10 m e 10 áreas de 0,00-0,15 m. A variabilidade espacial dos atributos de acidez (pHágua e saturação por bases) e bases relacionadas (Ca e Mg) (estudo um) e dos teores de P e K (estudo dois) foram analisadas por meio da estatística descritiva e geoestatística. No estudo três, utilizou-se uma área de 41,96 ha, localizada em Boa Vista das Missões RS, onde foi realizada a coleta de solo em sete dimensões de malha amostral, 50 x 50 m, 75 x 75 m, 100 x 100 m, 125 x 125 m, 150 x 150 m, 175 x 175 m e 200 x 200 m, na profundidade de 0,00-0,10 m. Os teores de P e K foram analisados por meio da estatística descritiva e da geoestatística, e a similaridade dos mapas temáticos foi comparada pelo coeficiente de desvio relativo (CDR) e pela matriz de correlação de Pearson (p <0,05). As áreas de Latossolos Vermelhos manejadas com AP no estado do RS apresentam moderada acidez e alta fertilidade, com exceção de locais que apresentam teores limitantes de P. Independente da profundidade amostrada, as dimensões das malhas amostrais utilizadas no RS, em geral, não são eficientes em captar as diferentes escalas de variabilidade dos atributos químicos do solo. À medida que aumenta a malha amostral os mapas temáticos de P (CDR: 24,0 a 36,2%) e K (CDR: 11,7 a 19,4%) mostram-se mais dissimilares aos obtidos na menor malha (50 x 50 m) considerada como referência. Desta forma, a redução da dimensão da malha amostral aumenta a acurácia das informações geradas por meio de mapas temáticos, permitindo realizar prescrições de corretivos e fertilizantes em sítio-específico com maior eficiência, e devem ser preconizadas em futuros planos de amostragem de solo adotados nas áreas de AP no Sul do Brasil.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ricardo Augusto Silva.pdf: 346246 bytes, checksum: f07a9febbf748970f3be3b8728cd499e (MD5) Previous issue date: 2012-12-10 / Due to the lack of knowledge on the culture of Arabica coffee, coupled with the success found by the use of the Integrated Diagnosis and Recommendation (DRIS) across cultures. The aim was to form a database through foliar analysis results and record productivity for the establishment of standards for DRIS Café in northern Paraná, and establish criteria for applying fertilizer to coffee production. The work was conducted between the months of February 2011 to February 2012 (2011/2012 harvest), on farms located in the municipality of Pitangueiras - PR, with geographic coordinates 23rd 14 `03 "S and 51 35 `06" W, with an altitude of 600 m. We collected leaf samples from 75 batches of coffee plantations (Coffea arabica L.), present in 69 farms with varieties IAPAR 59, IPR 98, IPR 99, Catuaí, Mundo Novo and Tupi. The samples were placed in paper bags and transported to the laboratory where they were washed, dried, ground and subjected to chemical analysis of plant tissue. Obtained the establishment of DRIS norms for nutritional diagnosis of Coffee (Coffea arabica L.) to the north of Paraná, using as standard, the productivity of 55 sc ha-1. It was observed in the data of the samples of the cutoff chosen (above 55 sc ha-1) was greater than the nutrient deficiency K, followed by Cu and Zn. As for excessive levels of nutrients, it was found nutrients Zn and Fe, S and Mn. / Devido à carência do conhecimento relativo à cultura do café arábica, aliada ao sucesso encontrado pela utilização do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) em diversas culturas. O objetivo deste trabalho foi de formar um banco de dados, mediante resultados de análise foliar e registro de produtividade para o estabelecimento das normas DRIS para Café na região Norte do Paraná, bem como estabelecer critérios para aplicação de fertilizantes para a produção de café. O trabalho foi realizado entre os meses de Fevereiro de 2011 à Fevereiro de 2012 (safra 2011/2012), em propriedades rurais situadas no município de Pitangueiras PR, com coordenadas geográficas 23o 14 03 S e 51o 35 06 W, estando a uma altitude de 600 m. Foram coletadas amostras de folhas de 75 lotes de lavouras de café (Coffea arabica L.), presentes em 69 propriedades rurais com as variedades IAPAR 59, IPR 98, IPR 99, Catuaí, Mundo Novo e Tupi. As amostras foram acondicionadas em sacos de papel e transportadas para o laboratório, onde foram lavadas, secadas, moídas e submetidas à análise química de tecido vegetal. Obteve-se o estabelecimento das normas DRIS para a diagnose nutricional de Café (Coffea arabica L.) para o Norte do Estado do Paraná, utilizando como padrão, a produtividade de 55 sc ha-1. Observou-se nos dados das amostras do ponto de corte escolhido (acima de 55 sc ha-1) que a deficiência maior foi do nutriente K, seguido do Cu e Zn. Quanto aos teores dos nutrientes excessivos, verificou-se nos nutrientes Zn e Fe, S e Mn.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ricardo Augusto Silva.pdf: 346246 bytes, checksum: f07a9febbf748970f3be3b8728cd499e (MD5) Previous issue date: 2012-12-10 / Due to the lack of knowledge on the culture of Arabica coffee, coupled with the success found by the use of the Integrated Diagnosis and Recommendation (DRIS) across cultures. The aim was to form a database through foliar analysis results and record productivity for the establishment of standards for DRIS Café in northern Paraná, and establish criteria for applying fertilizer to coffee production. The work was conducted between the months of February 2011 to February 2012 (2011/2012 harvest), on farms located in the municipality of Pitangueiras - PR, with geographic coordinates 23rd 14 `03 "S and 51 35 `06" W, with an altitude of 600 m. We collected leaf samples from 75 batches of coffee plantations (Coffea arabica L.), present in 69 farms with varieties IAPAR 59, IPR 98, IPR 99, Catuaí, Mundo Novo and Tupi. The samples were placed in paper bags and transported to the laboratory where they were washed, dried, ground and subjected to chemical analysis of plant tissue. Obtained the establishment of DRIS norms for nutritional diagnosis of Coffee (Coffea arabica L.) to the north of Paraná, using as standard, the productivity of 55 sc ha-1. It was observed in the data of the samples of the cutoff chosen (above 55 sc ha-1) was greater than the nutrient deficiency K, followed by Cu and Zn. As for excessive levels of nutrients, it was found nutrients Zn and Fe, S and Mn. / Devido à carência do conhecimento relativo à cultura do café arábica, aliada ao sucesso encontrado pela utilização do Sistema Integrado de Diagnose e Recomendação (DRIS) em diversas culturas. O objetivo deste trabalho foi de formar um banco de dados, mediante resultados de análise foliar e registro de produtividade para o estabelecimento das normas DRIS para Café na região Norte do Paraná, bem como estabelecer critérios para aplicação de fertilizantes para a produção de café. O trabalho foi realizado entre os meses de Fevereiro de 2011 à Fevereiro de 2012 (safra 2011/2012), em propriedades rurais situadas no município de Pitangueiras PR, com coordenadas geográficas 23o 14 03 S e 51o 35 06 W, estando a uma altitude de 600 m. Foram coletadas amostras de folhas de 75 lotes de lavouras de café (Coffea arabica L.), presentes em 69 propriedades rurais com as variedades IAPAR 59, IPR 98, IPR 99, Catuaí, Mundo Novo e Tupi. As amostras foram acondicionadas em sacos de papel e transportadas para o laboratório, onde foram lavadas, secadas, moídas e submetidas à análise química de tecido vegetal. Obteve-se o estabelecimento das normas DRIS para a diagnose nutricional de Café (Coffea arabica L.) para o Norte do Estado do Paraná, utilizando como padrão, a produtividade de 55 sc ha-1. Observou-se nos dados das amostras do ponto de corte escolhido (acima de 55 sc ha-1) que a deficiência maior foi do nutriente K, seguido do Cu e Zn. Quanto aos teores dos nutrientes excessivos, verificou-se nos nutrientes Zn e Fe, S e Mn.