Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-08-24T13:59:27Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3166266 bytes, checksum: 204ca5ff74b0dc51070dadfd7275ddb5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-24T13:59:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3166266 bytes, checksum: 204ca5ff74b0dc51070dadfd7275ddb5 (MD5) Previous issue date: 2017-06-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Dada a grande extensão do Brasil, sua enorme diversidade de vegetação e heterogeneidade agrícola, o desenvolvimento de políticas agrícolas e de conservação requer uma compreensão dos padrões históricos de uso da terra para todo o país. Somente através da lente da história que as atuais tendências geográficas no uso da terra podem ser totalmente compreendidas e projeções futuras mais precisas podem ser feitas. Este estudo analisa os padrões espaciais da agricultura brasileira entre 1940 e 2014, com ênfase no uso da terra e nas emissões de gases de efeito estufa. Os padrões históricos de uso das terras pela agricultura e emissões de gases de efeito estufa foram investigados usando uma nova base de dados histórico-espacial com resolução espacial de 30” (aproximadamente 1 km x 1 km). Embora a fronteira agrícola ainda esteja expandindo na Amazônia e Cerrado, as taxas são muito menores do que antes, e em toda a parte oriental e sul do país, a área agrícola está diminuindo. A produção de soja e milho aumentou devido ao aumento da área e da produtividade, mas a produção de cana-de-açúcar aumentou principalmente devido à extensificação. As pastagens diminuíram em todas as regiões analisadas, exceto na Amazônia, mas o lento processo de transferência de tecnologia tem mantido a taxa de lotação de bovinos perto de 1 cabeça/ha, indicando um sistema de pecuária ineficiente. O Brasil está se movendo lentamente para uma agricultura mais intensiva e sustentável. Até 1975, o desmatamento da Mata Atlântica e do Cerrado foram as principais fontes de emissões de CO 2 pela mudança de uso da terra. Depois disso, a Amazônia tomou a primeira posição como fonte de emissões de CO 2 . As emissões decorrentes da mudança do uso da terra na Mata Atlântica e nos Pampas diminuíram gradualmente após 1975 e esses biomas tornaram-se sumidouros de CO 2 desde 1990. As emissões agrícolas totais estão diminuindo porque as emissões de CO 2 estão diminuindo e elas são várias vezes maiores (em termos de CO 2eq ) que as emissões de CH 4 e N 2 O. Por outro lado, o aumento da produtividade resulta em aumento das emissões pela agricultura. Brasil está a caminho da redução das emissões por uso do solo propostas na Política Nacional sobre Mudanças no Clima. Sobre as Contribuições Nacionalmente Determinadas no acordo de Paris, em 2015, as taxas passadas de restauração florestal são mais do que suficiente para atingir a medida sugerida no acordo. A conclusão é que o Brasil deveria ser mais audacioso em suas metas. Esses resultados fornecem uma das primeiras visões históricas abrangente e espacialmente explicita do uso da terra pela agricultura e pecuária das emissões de gases de efeito estufa no Brasil, fornecendo ideias claras para orientar futuros planejamentos territoriais, a agricultura sustentável, a formulação de políticas públicas e a tomada de decisões. / Given the large size of Brazil, its enormous vegetation diversity and agriculture heterogeneity, the development of national agricultural and conservation policies requires an understanding of historical patterns of land use for the entire country. It is only through the lens of history that the current geographic trends in land use can be fully understood and accurate future projections made. This study analyzes the spatial patterns of the Brazilian agriculture between 1940 and 2014, with emphasis on land use and greenhouse gas emissions. I investigate the historical patterns of agricultural land use and greenhouse gases emissions in Brazil using a new historical-spatial database at spatial resolution of 30” (approximately 1 km x 1 km). Although the agriculture frontier is still expanding in the Amazon and Cerrado, rates are much lower than before, and throughout the eastern and southern part of the country, agricultural land use is actually decreasing. The production of soybean and maize increased due to increase in area and yields, but the production of sugarcane increased predominantly due to extensification. Pasturelands decreased in all regions analyzed, except in Amazonia, but the slow process of technology transference appears to be keeping the Brazilian stocking rate of cattle close to 1.0 head/ha, indicating an inefficient livestock system. Brazil is moving slowly towards a more intensive and sustainable agriculture. Until 1975, deforestation of the Atlantic Forest and Cerrado were the main sources of CO 2 emissions. After that, Amazonia took the first position as source of CO 2 emissions. Emissions from land use change in Atlantic Forest and Pampas decreased gradually after 1975 and these biomes become a sink of CO 2 since 1990. The total agricultural emissions are decreasing because the CO 2 emissions are decreasing and they are several times larger (in CO 2eq terms) than the CH 4 and N 2 O emissions. Brazil is heading towards the reduction of land use change emissions as proposed in the National Policy on Climate Change. About the Nationally Determined Contributions proposed in the 2015 Paris agreement, the past rates in forest restoration are more than sufficient to achieve the suggested measure proposed. The conclusion is that Brazil should be more audacious in its goals. My results provide one of the first comprehensive historical and geographically explicit overview of agricultural land use and greenhouse gases emissions in Brazil, providing clear insights to guide future territorial planning, sustainable agriculture, policy and decision-making.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:43:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 331964.pdf: 4084756 bytes, checksum: fdfad068497f6ce1d7e87669cf38cb39 (MD5) Previous issue date: 2014 / Neste trabalho são descritos resultados de uma pesquisa de mestrado realizada na etapa de construção de edifícios cujo objetivo foi desenvolver um inventário de gases de efeito estufa sobre a construção de edifícios multifamiliares, especificamente sobre as fases de supraestrutura, alvenaria e revestimento de argamassa, em seis obras localizadas na Região da Grande Florianópolis, Santa Catarina. A dissertação visa contabilizar a quantidade de dióxido de carbono (CO2), bem como contribuir para a consolidação de um referencial à aplicação de inventários de gases de efeito estufa como parte integrante de sistemas de gestão ambiental, na etapa da construção. Dentre as diferentes metodologias existentes para a realização de inventários de gases de efeito estufa corporativos, o GHG Protocol, foi escolhido por ser atualmente a ferramenta mais utilizada mundialmente pelas empresas e governos para avaliar, quantificar e gerenciar suas emissões. Em média as emissões na fase de supraestrutura, de concreto armado, correspondem a 123,54 quilos de CO2 por metro quadrado construído, a fase de alvenaria igual a 19,51 quilos de CO2 por metro quadrado construído e a fase de revestimento de argamassa interna igual a 16,15 quilos de CO2 por metro quadrado construído. Assim, a pesquisa visa contribuir com o aperfeiçoamento de estratégias mais sustentáveis para o setor.<br> / Abstract: This study we describe results of a research carried out in the construction stage of buildings whose goal was to develop an inventory of greenhouse gases on the construction of multifamily buildings, specifically about the phases of the superstructure, masonry and mortar lining in six construction sites located in the region of Florianópolis, Santa Catarina. The dissertation aims at to account for the amount of carbon dioxide (CO2), as well as contribute to the consolidation of a reference to the application of inventories of greenhouse gas emissions as part of environmental management systems in the construction stage part. Among the various methodologies for conducting inventories of corporate greenhouse gas emissions, the GHG Protocol, was chosen to be the most currently used worldwide by companies and governments tool to assess, quantify and manage their emissions. On average emissions in phase superstructure of reinforced concrete, corresponding to 123,54 pounds CO2 per square meter built masonry phase 19,51 kg of CO2 per square meter built and the step of coating mortar internal equal to 16,15 pounds CO2 per square meter constructed. Thus, the research aims to contribute to developing more sustainable strategies for the sector.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica, Florianópolis, 2014 / Made available in DSpace on 2015-02-05T20:49:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 332235.pdf: 1846706 bytes, checksum: f11c24f2eaafbf63f682e3873713e1a0 (MD5) Previous issue date: 2014 / São apresentadas as análises exergética e ambiental considerando a produção de biogás a partir de resíduos sólidos urbanos (RSU) e seu uso para geração distribuída. O domínio do sistema completo inclui o transporte do RSU, os processos do aterro sanitário e a geração de eletricidade. Na análise foi considerado um aterro sanitário localizado no estado de Santa Catarina. O aterro sanitário recebe o RSU dos municípios de Itajaí e Balneário Camboriú, que representam uma população total de aproximadamente 300.000 habitantes. O aterro sanitário tem sete anos de serviço e atualmente o biogás é coletado e usado para gerar energia elétrica. Durante esse período tem-se acumulado o total de 650.000 t de RSU. A vazão volumétrica do biogás de aterro coletado é 435 Nm3/h. O inventário de entradas e saídas tanto de energia e materiais como de emissões de gases de efeito estufa (GEE) está baseado no levantamento de dados de campo, informação fornecida pelas empresas e documentação técnica. Os resultados da análise proposta também podem ser utilizados para comparar o impacto ambiental de diferentes sistemas de conversão e combustíveis, com a finalidade de identificar quais são os processos do sistema responsáveis pela maior destruição de exergia e maior impacto ambiental. Na análise exergética foi calculado que para fornecer 736 kWe à rede elétrica são necessários 55 kW dos quais 52,7 kW correspondem ao diesel utilizado no transporte e 2,3 ao gás liquefeito de petróleo (GLP) utilizado no aterro sanitário. Os resultados da análise ambiental, obtidos através da aplicação da técnica de avaliação do ciclo de vida (ACV), considerando a categoria de impacto mudança climática e usando o índice Global Warming Potential (GWP 100a), mostraram que por cada MWh de energia fornecida à rede, são emitidos 3.287 kg CO2-eq, correspondendo 64,25% às fugas de biogás no aterro sanitário, 33,25% às emissões do motogerador e 2,50% ao transporte do RSU. Os resultados obtidos são importantes na tomada de decisões com o objetivo de atenuar a mudança climática reduzindo as emissões de GEE. Os resultados podem ser utilizados para comparar com a produção de eletricidade a partir da incineração direta dos RSU.<br> / Abstract: An exergy and environmental analysis is presented considering the landfill gas production from municipal solid waste (MSW) and its use for distributed generation. The domain of the entire system includes the transport of the MSW, the sanitary landfilling process and electricity generation. An existing sanitary landfill located in the state of Santa Catarina is considered for analysis. The sanitary landfill receives MSW from Itajaí and Balneário Camboriú, representing a total population of approximately 300,000 citizens. The sanitary landfill is about seven years old and now the biogas is collected for electricity generation. During this period a total of 650,000 t of MSW was accumulated. The mass flow rate of landfill gas is measured as 435 Nm3/h. The inventory of inputs and outputs of energy and materials, as well the greenhouse gases (GHG) releases are based on field measurements, provided information and technical documentation. The proposed analysis can be used to compare the environmental impact of different conversion systems and fuels, in order to identify which processes of the system are responsible for greater exergy destruction and environmental impacts. The exergy analysis reports a utilization of 55 kW for supplying 736 kWe to the electrical grid, 52,7 kW corresponding to the diesel used for the transport of the MSW and 2,3 kW to the liquefied petroleum gas (LPG) used in the landfill. The results of the environmental analysis, obtained by using the method of life cycle assessment (LCA), considering the climate change as impact category and using the Global Warming Potential (GWP) index, showed that for each MWh of energy provided to the grid, 3.287 kg CO2-eq are released, 64,25% corresponding to biogas leakage on the landfill, 33,25% to motorgenerator releases and 2,50% to MSW transport. The found results are important to manage further decisions in order to attenuate the climate change by reducing the emissions of GHG. The results may be used to compare with electricity production from MSW direct incineration.

Dissertação (mestrado profissional) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2016. / Made available in DSpace on 2017-01-17T03:12:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 343110.pdf: 1804869 bytes, checksum: c76cedac8dbae66053f36a8dcdee61f2 (MD5) Previous issue date: 2016 / Nos dias atuais, é totalmente relevante o questionamento quanto às mudanças climáticas da Terra com a crescente emissão dos Gases do Efeito Estufa (GEE).Nesse cenário, foi criada em 1992 a Convenção do Clima e, posteriormente, o Protocolo de Quioto, que estabeleceu medidas preventivas, mitigadoras e compensatórias para consequente redução destes gases. A queima de combustíveis fósseis em veículos automotores tem uma grande participação nessas emissões, com cerca de 213,38 de milhões de toneladas de CO2/ano. Deste modo o presente estudo visa avaliar a possibilidade da geração de créditos de carbono a partir da utilização de etanol combustível por veículos automotores em substituição ao uso da gasolina, sendo ainda necessário o entendimento sistemático de toda a dinâmica do ciclo de produção ou ?ciclo de vida do etanol?, que embase a consequente redução dos gases do efeito estufa, em especial o CO2.Para isto, o estudo proposto foi desenvolvido através de quatro etapas metodológicas: (1) Análise bibliográfica quanto às emissões veiculares e seus reflexos na geração dos GEE, confrontadas com as diretrizes do Protocolo de Quioto; (2) A análise sistêmica do balanço de emissões dos GEE durante diferentes etapas do ciclo de produção do etanol combustível; (3) Demonstração da possibilidade de obtenção de créditos de carbono pelo uso de etanol veicular como um Mecanismo de Desenvolvimento mais Limpo (MDL); (4) Análise de um sistema para o monitoramento e armazenamento de dados relativos ao teor da mistura de combustíveis utilizados na queima dos motores, capaz de informar a quantidade de etanol utilizada em determinado espaço de tempo. No caso em tela, utilizamos parâmetros já existentes, advindos da própria central de injeção do veículo, que monitora e identifica a todo instante a queima dos combustíveis que estão sendo utilizados. O armazenamento de dados sobreo volume de etanol utilizado servirá como pressuposto para a possibilidade da geração de créditos de carbono, em virtude da diminuição da emissão de gases do efeito estufa. Face às metodologias utilizadas e os resultados obtidos, é possível concluir que, devido à ciclagem do carbono, a utilização do etanol é capaz de atingir emissões muito próximas de zero, se analisadas dentro de todo o ciclo de vida do referido combustível. A mitigação dos GEE quando da utilização do etanol combustível está bem consolidada dentre os diversos autores citados, gerando grande benefício se comparado à gasolina. No estudo comparativo realizado, o etanol é cerca de 3,55 vezes menos poluente e gera 71,86% redução nas emissões GEE que a gasolina brasileira. Com base nesses dados, conclui-se também a possibilidade do requerimento de créditos de carbono através da utilização do etanol em substituição à gasolina. Para o monitoramento e quantificação do uso do etanol combustível. foi considerada a Central de Injeção como um mecanismo que já realiza o referido processo, bastando gravar os dados para posterior comprovação, sendo essa a forma de validação do Mecanismo e Desenvolvimento mais Limpo (MDL) necessária à requisição dos créditos de carbono pelo uso do etanol.<br> / Abstract : Currently it is fully relevant the inquiry about climate change on Earth, with the increasing of Greenhouse Gas Emissions (GHGs). In this concerning scenario of possible climate change, the UN Climate Change Convention was created in 1992, and later the Kyoto Protocol, which established mitigating and compensatory measures for the consequent reduction of these gases. In this context, the use of fossil fuels in motor vehicles has a large share on total GHG emissions, around 213.38 million tons of CO2/ year. Thus, this study aims to assess the possibility of generating carbon credits from the use of ?alcohol? fuel vehicles, still requiring the systematic understanding of the whole production cycle dynamics, and this fuel ?life cycle? disposal, burning and regeneration that could support a consequent greenhouse gases reduction, especially regarding to CO2emission.Our methodology is based on four stages: (1)Through a bibliographic review about vehicle emissions and their effects on the greenhouse gases generation, comparing with the guidelines of the Kyoto Protocol;(2) Asystematic analysis of the GHG emissions balance during different stages of the ethanol fuel production cycle. (3) Ademonstration of the possibility of obtaining carbon credits through the use of ethanol vehicle as a Cleaner Development Mechanism (CDM). (4) The development of a monitoring and storing data system related to fuel mix contentin the engine burning. This system must be able to inform the amount of ethanol used at a given time. The data storage on the quantity of ethanol used will presuppose the possibility of generating carbon credits due to the reduction of greenhouse gases. Under the methods used and the obtained results, it can be concluded that, due to the carbon cycling, the ethanol use is able to reach emissions very close to zero when considered the whole life cycle of the referred fuel. The GHG reduction when using the ethanol fuel is well consolidated among several studied authors, generating great benefit when compared to gasoline. Comparing the renewable with the fossil fuel, we could see that ethanol is about 3.6 times less polluting and it generates 72% less GHG emissions than the brazilian gasoline. Based on this data, it can be also concluded that there is apossibility of carbon credit application when using ethanol to replace gasoline, requiring the CDM validation that will validate and quantify that reduction of GHGs.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:33:33Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-01-14. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:24Z : No. of bitstreams: 1 000832837.pdf: 308641 bytes, checksum: 053b8a4c218011b74bb856e87a896377 (MD5) / Este trabalho foi conduzido com o objetivo de desenvolver equações de predição da emissão metano entérico além de avaliar equações descritas na literatura quanto a sua acurácia, estimar a herdabilidade da emissão de metano e estabelecer relações entre esta emissão e eficiência alimentar de bovinos Nelore em crescimento sob condições de clima tropical. Quarenta e oito bovinos Nelore foram avaliados quanto ao consumo de matéria seca, consumo de nutrientes e emissão de metano e equações foram geradas com base nos dados de consumo e avaliadas pela raiz quadrada do quadrado médio do erro de predição (RQME) e por regressão residual. A partir dos dados de emissão de metano obtidos in vivo, foram validadas equações descritas na literatura, avaliadas de acordo com os mesmos critérios utilizados para as novas equações geradas. Para a estimativa da herdabilidade foram utilizados dados de consumo individual e peso corporal de 896 bovinos Nelore (541 machos e 355 fêmeas) com peso corporal inicial médio de 276 ± 53 kg, nascidos entre 2004 e 2012 (286 ± 39 dias de idade inicial) e avaliados quanto ao consumo alimentar residual (CAR). Uma equação gerada a partir do consumo de matéria seca dos 48 animais avaliados foi utilizada para estimar a emissão de metano dos demais 896 animais, sendo outras duas equações descritas por Ellis e colaboradores também utilizadas com a mesma finalidade. A herdabilidade da emissão de metano foi estimada para cada equação. Equações incluindo as variáveis consumo de matéria seca e consumo de hemicelulose, consumo de matéria seca e consumo de carboidratos totais, consumo de energia metabolizável e consumo de celulose e consumo de carboidratos não fibrosos apresentaram os menores valores de RQME, sendo consideradas as mais ajustadas para o conjunto de dados estudado. Cinco das 17 equações descritas na literatura puderam predizer a emissão de metano adequadamente apresentando ... / This work was conducted with the objective of developing enteric methane (CH4) emission prediction equations and to evaluate equations described in the literature as to accuracy, estimate the heritability of methane emission and linking this issue and feed efficiency of Nellore in growth under tropical conditions. Forty-eight Nellore were evaluated for dry matter intake, nutrient intake and methane emission and equations were generated based on consumption data and evaluated by the square root of the mean square prediction error (RMSE) and residual regression. From the methane emission in vivo data, equations described in the literature were validated, assessed according to the same criteria used for the new generated equations. To estimate the heritability of individual consumption, data were used and body weight of 896 Nellore (541 males and 355 females) with an average initial body weight of 276±53 kg, born between 2004 and 2012 (286±39 days old) and assessed for residual feed intake (RFI). An equation generated from dry matter intake of 48 animals evaluated was used to estimate methane emissions from the other 896 animals, and two other equations described by Ellis et al also used for the same purpose. The heritability of methane emission was estimated for each equation. Equations including the variables dry matter intake and consumption of hemicellulose, dry matter intake and intake of total carbohydrates, metabolizable energy intake and consumption of pulp and consumption of non-fiber carbohydrates had the lowest RMSE values, are considered the most adjusted to the data set studied. Five of the 17 equations described in the literature could predict methane emissions properly to the lowest RMSE values among the evaluated equations. However, the equations developed in this study were more accurate in predicting the methane emission evaluating under the same parameter. The heritability estimate (h2) of CH4 showed high magnitude ...

Orientador: Ana Cláudia Ruggieri / Coorientador: Kleber Tomás de Resende / Banca: Euclides Braga Malheiros / Banca: Liziane de Figueiredo Brito / Banca: Alexandre Berndt / Banca: Rosa Toyoko Shiraishi Frighetto / Resumo: O objetivo desse estudo foi adequar a metodologia do gás traçador, hexafluoreto de enxofre (SF6), para mensurar a emissão de metano em caprinos, investigar a influência do resíduo pós pastejo medida pelo índice de área foliar residual (IAFr), nas características de pasto de capim-tanzânia e na emissão de metano, e comparar a emissão de metano por cabras sob pastejo intermitente com e sem a adição de tanino condensado. Foi utilizado um animal para realizar as adaptações pertinentes à taxa de emissão da capsula de permeação, e ao recipiente coletor dos gases. Para confirmar as adequações realizadas, foram utilizadas 5 cabras adultas para mensuração da produção de metano. Na investigação da influência de três intensidades de pastejo (0,8; 1,6 e 2,4 IAFr) foram utilizadas 15 cabras adultas. Na comparação da emissão de metano com e sem tanino, foram utilizadas 12 cabras adultas. As adaptações mostraram-se adequadas e permitiram a quantificação do metano em cabras. A maior correlação entre as concentrações de metano e SF6, foi verificado quando se utilizou a cápsula com a menor taxa de emissão do gás traçador. O IAFr influenciou as variáveis matéria seca total e matéria seca de colmo no pré pastejo, e no pós pastejo apenas a variável matéria seca de folha. Para as variáveis relacionadas com o metano: emissão de metano por animal, por peso metabólico, por matéria seca ingerida e porcentagem de energia perdida na forma de metano, não foram encontradas diferenças estatísticas entre os níveis de IAFr, e as médias foram de 18,1 g/animal; 0,88 g/peso metabólico; 34,9 g/MS ingerida; e 11%,respectivamente. Foi observado que a massa de resíduo pós pastejo em função do IAFr afetou características do pasto e consumo, mas não a emissão de metano por cabras da raça Anglo Nubiano... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study aimed to adapt the methodology of sulfur hexafluoride tracer technique (SF6), to measure methane emissions in goats, and to investigate the influence of grazing intensity measured by the residual leaf area index (IAFr), in the characteristics of tanzania grass pasture, and to compare the methane emissions from intermittent grazing in goats with and without the addition of condensed tannin. An animal was used to achieve appropriate adjustments to the emission rate of permeation of the capsule, and to the gas collecting vessel. To confirm the adjustments made, five adult goats were used for measurement of methane production. In investigating the influence of three grazing intensities (0.8, 1.6 and 2.4 IAFr) 15 adults goats were collected. To compare the methane emission with and without tannin, 12 goats were used. The adjustments were suitable and allowed the quantification of methane in goats. The highest correlation between the concentrations of methane and SF6, was observed when using the capsule with the lowest emission rate of the tracer gas. The IAFr influenced linearly the variables dry matter and total dry matter of stem pre grazing, and on post grazing only the dry leaf variable. For the variables related to methane: methane emission per animal, per metabolic weight for dry matter intake and percentage of energy lost as methane, there were no statistical differences between treatments IAFr, and the averages were 18, 1 g / animal; 0.88 g / metabolic weight, 34.9 g / DMI and 11%, respectively. The variable intake increased linearly with increasing IAFr. It was observed that grazing intensity depending on IAFr affected the characteristics of the pasture, and consumption, but not methane emission by Anglo Nubian goats. No difference was observed in the emission with and without the tannin supply. The methane emissions of 0.88 g / metabolic... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Newton La Scala Júnior / Coorientador: Rattan Lal / Banca: Carlos Eduardo Pellegrino Cerri / Banca: João Luís Nunes Carvalho / Banca: Alan Rodrigo Panosso / Banca: Diego Silva Siqueira / Resumo: A obtenção de sementes híbridas de milho (Zea mays L.) com alto potencial fisiológico depende das linhagens parentais utilizadas em um cruzamento. Além disso, o sentido do cruzamento pode ocasionar expressão fenotípica diferencial entre híbridos, principalmente devido à herança materna, com influência sobre a capacidade de armazenamento e a tolerância à dessecação. Assim, esta pesquisa objetivou avaliar o potencial fisiológico de sementes de híbridos de milho e seus recíprocos, relacionar alterações químicas e bioquímicas com vigor de sementes e verificar a influência do armazenamento e do teor de água no momento da colheita. A pesquisa foi dividida em três etapas, utilizando-se sementes de híbridos simples de milho e seus recíprocos. Na Etapa 1, as sementes foram avaliadas por testes de germinação e vigor ao longo do armazenamento, além da análise eletroforética das enzimas -amilase, catalase e superóxido dismutase e proteínas LEA, realizada aos nove meses. Na Etapa 2, as sementes foram analisadas quanto à composição química, por meio da quantificação e separação por eletroforese das proteínas de reserva e quantificação dos açúcares solúveis. Na Etapa 3, sementes colhidas com quatro teores de água (40, 35, 30 e 25%) também foram avaliadas de acordo com o potencial fisiológico ao longo do armazenamento. Há efeito recíproco entre as linhagens parentais utilizadas nessa pesquisa, sendo este fenômeno verificado no potencial fisiológico, na composição química e no padrão enzimático das sementes dos híbridos de milho, entretanto, a intensidade da reciprocidade é variável dependendo da combinação de linhagens realizada em um cruzamento. Altas concentrações de monossacarídeos redutores (glicose e frutose) estão associadas a sementes de milho de menor vigor, possibilitando diferenciar híbridos produzidos a partir de cruzamentos... / Abstract: A substituição dos combustíveis fósseis pelo etanol de cana-de-açúcar visando à redução das emissões de gases de efeito estufa (GEE) tem sido recentemente questionada devido às possíveis emissões decorrentes da mudança do uso da terra (MUT). Este trabalho se baseou no inventário de GEE do cultivo e da MUT associada à expansão da cana-de-açúcar no centro-sul do Brasil, com a finalidade de estimar o impacto dessa expansão no balanço de GEE, incluindo as emissões e remoções devido à MUT. Objetivou-se também, por meio de experimento de campo, avaliar as mudanças na quantidade e qualidade do carbono (C) do solo após a conversão de diferentes agrossistemas (café, citros, cultura anual e pastagem) para cana-de-açúcar no sudeste do Brasil. As estimativas apontam que o cultivo da cana-de-açúcar e sua expansão durante 2006-2011 no centro-sul do Brasil resultaram no balanço acumulado total de GEE de 217,1 Tg CO2eq em 2030, incluindo as emissões das atividades de cultivo e as emissões/remoções associadas à MUT. As estimativas indicam que a expansão dos canaviais contribuiu para atenuar parte das emissões de GEE da fase de produção agrícola. Do mesmo modo, o uso de etanol em substituição aos combustíveis fósseis poderia facilmente compensar esse déficit de C. Os resultados das avaliações de campo apontam que a conversão de café para cana-de-açúcar resultou na depleção dos estoques de C do solo de 21,5% (26.8 Mg C ha-1) e 23,6% (34.9 Mg C ha-1) na camada de 0-100 cm ao longo dos períodos de 3 e 4 anos após a MUT, respectivamente. As conversões de pastagem e cultura anual para cana-de-açúcar não apresentaram diferenças significativas na camada de 0-100 cm. Entretanto, apenas a transição de pastagem para cana apresentou diferenças significativas na camada de 0-20 cm, resultando na depleção dos estoques de C do solo de 43,9% ... / Doutor

Orientador: Kleber Tomás de Resende / Coorientador: Marcia Helena Machado da Rocha Fernandes / Banca: Rafael Canonenco de Araújo / Banca: Carla Joice Härter / Resumo: O nitrato de cálcio encapsulado (NCE) tem sido estudado nos últimos anos como uma fonte de nitrogênio não proteico (NNP) e representa uma alternativa ao uso do hidrogênio livre no ambiente ruminal, reduzindo assim a emissão de metano e possibilitando uma maior eficiência no uso da energia. Assim, o objetivo do presente estudo foi avaliar o uso do nitrato de cálcio encapsulado como substituto do farelo de soja na partição de energia, oxidação do substrato e síntese de N microbiano. Para isso, doze caprinos machos castrados em crescimento, com peso inicial de 21,95 kg ± 3,19 kg foram usados em um quadrado latino 3 x 3 quadruplicado com três períodos de 48 dias, agrupados pelo peso corporal e distribuídos aleatoriamente em um dos três tratamentos ECN0(SBM) - controle baseado em farelo de soja; ECN1.25 - 1,25% de NCE na matéria seca; ECN2.5 - 2,5% de NCE na matéria seca. Cada período consistia de 21 dias de adaptação, 5 dias de ensaio de metabolismo e 15 dias de mensuração de gases. Entre os períodos foi feito um washout de 7 dias onde todos os animais recebiam a dieta controle. Os dados foram analizados usando o procedimento MIXED do SAS (versão 9.4; SAS Inst., Cary, NC, USA). O modelo usado foi Yjkm: μ + LSi + Periodj + Ani(LS)ki + Treatm + єijkm. Quando significante, o efeito de níveis de NCE foi decomposto em dois contrastes polinomiais ortogonais (linear e quadrático). A significância declarada foi de P < 0,05. As variáveis de produção de calor (PC) e produção de calor em je... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Encapsulated calcium nitrate (ECN) has been studied in last years as a source of non-protein nitrogen (NPN) and represents an alternative to use of free hydrogen in the ruminal environment, thus reducing the emission of methane and a higher efficiency in use of energy. Thus the aim of this study was to assess the impact of the use of encapsulated calcium nitrate as a substitute for soybean meal in the energy partition, substrate oxidation, and microbial N synthesis. For this, twelve castrated male growing goats, with initial average weight of 21.95 kg ± 3.19 kg were used in a quadruplicated 3 x 3 Latin square design with three 48-d periods, grouped by body weight (BW) and randomly assigned to three diets: ECN0(SBM) - control based on soybean meal; ECN1.25 - 1.25% of encapsulated calcium nitrate (ECN) on dry matter (DM) basis; ECN2.5 - 2.5% of ECN on DM basis. Each period comprised 21 days for adaptation, five days for metabolism trial (d22 to d26) and 15 days for gas measurements (d27 to d38). Between periods, a washout period was provided for 7 d during which the control diet was fed. The data were analyzed using MIXED procedure of SAS (version 9.4; SAS Inst., Cary, NC, USA). The model used for each treatment was the following: Yjkm: μ + LSi + Periodj + Ani(LS)ki + Treatm + єijkm. When significant, the effect of levels of ECN was decomposed into two orthogonal polynomial contrasts (linear and quadratic). Significance was declared at P < 0.05. The heat production (HP) and fas... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Ana Cláudia Ruggieri / Coorientador: Renata Helena Branco / Banca: Roberta Carrilho Canesin / Banca: Ricardo Andrade Reis / Resumo: O estudo foi realizado com o objetivo de determinar o consumo alimentar residual (CAR) e a produção de metano entérico em bovinos Nelore confinados e em pastagem. Os animais foram avaliados em teste de desempenho pós-desmama confinados e em pastagem posteriormente. No confinamento foram coletados dados de consumo de alimentos e peso corporal de 163 animais jovens da raça Nelore, para a classificação quanto ao CAR. Destes, 49 animais (25 baixo e 24 alto CAR) foram submetidos à coleta de metano (CH4) entérico e 73 (49 baixo e alto CAR que participaram da coleta de CH4 e 24 médio CAR) foram avaliados novamente em pastagem. Quando confinados, os animais foram alimentados com dieta à base de silagem de milho e no pasto (Brachiaria brizhanta cv Marandu) foi fornecido suplemento múltiplo. No pasto, a excreção fecal foi estimada através do uso de indicador externo óxido de cromo, o consumo de suplemento, pelo indicador dióxido de titânio e o consumo de matéria seca foi obtido utilizando a FDNi como indicador interno. A mensuração do CH4, em ambos os experimentos, foi realizada através da técnica do SF6 durante 7 dias no confinamento e 6 dias no pasto. Os dados foram analisados utilizando procedimento GLM do SAS e as correlações entre o CAR calculado no confinamento e no pasto bem como as correlações entre as suas variáveis foram obtidas através do procedimento PROC CORR do SAS. Não foram encontradas diferenças (P<0,10) entre as classes de CAR no PC inicial, final e metabólico e no GMD em ambos os sistemas. No confinamento foram encontradas diferenças na excreção fecal (P=0,0008), no consumo de MS (P<0,0001), de FDN (P=0,0050), EB (P=0,0003) e na produção de CH4 (g/dia; P=0,0842) entre as classes de CAR. Na avaliação de CH4 feita em pastagem, não houve diferenças significativas entre as classes em nenhuma das medidas. No confinamento aproximadamente 31,5% dos animais mantiveram a classe de CAR, ao passo que ... / Abstract: The study was conducted in order to determine the residual feed intake (RFI) and enteric methane production in Nelore cattle feedlot or pasture. The animals were evaluated on performance of feedlot post-weaning test and pasture later. In confinement data of food consumption and body weight of 163 young Nellore, for the classification of the CAR were collected. Of these, 49 animals (25 low and 24 high RFI) underwent collection of methane (CH4), enteric and 73 (49 low and high RFI that participated in the collection of CH4 and 24 average CAR) were evaluated again in pasture. When confined, the animals were fed a diet based on corn silage and pasture (Brachiaria brizhanta cv Marandu) was supplied multiple supplements. In the pasture, fecal excretion was estimated through the use of external markers of chromium oxide, supplement intake, the indicator titanium dioxide and dry matter intake was obtained using iNDF as internal indicator. The measurement of CH4, in both experiments, was performed using the technique of SF6 in confinement for 7 days and 6 days in the pasture. Data were analyzed using GLM procedure of SAS and the correlations between the CAR calculated in the feedlot and on pasture as well as the correlations between their variables were obtained from PROC CORR procedure of SAS. No differences (P <0.10) were found between classes of CAR in the initial, final and metabolic PC and GMD in both systems. In confinement differences were found in the fecal excretion (P = 0.0008) in DM intake (P <0.0001), NDF (P = 0.0050), EB (P = 0.0003) and in the production of CH4 (g / day, p = 0.0842) among the classes of CAR. In evaluating CH4 made on pasture, there were no significant differences between the classes in any of the measures. At approximately 31.5% of feedlot animals remained class of CAR, whereas 68.5% class switched on pasture. However, only 5% of the animals changed CAR CAR low to high, ie, efficient became inefficient and 17% were ... / Mestre

Orientador: Jean-Paul Laclau / Coorientador: Iraê Amaral Guerrini / Banca: Christophe Jourdan / Banca: José Leonardo de Moraes Gonçalves / Banca: Ciro Antonio Rosolem / Banca: Jean-Christophe Domec / Resumo: Melhorar nossa compreensão sobre a dinâmica espaço-temporal de raízes finas e dos gases de efeito estufa em camadas profundas do solo é um componente chave para identificar práticas silviculturais mais sustentáveis para florestas plantadas num contexto de mudança climática e para melhorar os atuais modelos biogeoquímicos. Nosso estudo teve como objetivo avaliar o efeito do corte raso e da seca na produção de raízes finas, nos efluxos de CO2, CH4 e N2O do solo e da produção ao longo dos perfis profundos do solo até o lençol freático nas plantações de eucalipto manejadas em talhadia. A raízes finas foram amostradas até 17 m de profundidade num experimento de exclusão de chuva comparando parcelas com 37% de precipitação excluída (-W) e sem exclusão de chuva (+ W). A dinâmica das raízes foi estudada usando minirhizotron em duas trincheiras permanentes até 17 m de profundidade nos tratamentos -W e + W, durante 1 ano antes do corte raso e 2 anos depois do corte em talhadia, e tambem até 4 m de profundidade numa parcela sem corte (NH), servindo como controle. Os efluxos de CO2, CH4 e N2O na superfície do solo foram medidos ao longo de três anos utilizando o método de câmara manual nos tratamentos -W, + W e NH. As concentrações de CO2, CH4 e N2O no solo foram medidas a partir das trincheiras até uma profundidade de 15.5 m nos tratamentos -W, + W e NH durante 3 meses antes do corte raso e 1.5 ano depois em talhadia. Após o corte, ocorreu um grande crescimento radicular das árvores con... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Tree growth is highly dependent on the absorptive function of fine roots for water and nutrients. Fine roots also play a major role in the global carbon (C) cycle, mainly through production, respiration, exudation and decomposition processes. Improving our understanding of the spatiotemporal dynamics of fine roots and greenhouse gases in deep soil layers is a key component to identify more sustainable silvicultural practices for planted forests in a context of climate change and to improve the current biogeochemical models. Our study aimed to assess the effect of clear-cutting and drought on fine-root production, soil CO2, CH4 and N2O effluxes and production throughout deep soil profiles down to the water table in Brazilian coppice-managed Eucalyptus plantations. Fine roots (i.e. diameter < 2 mm) were sampled down to a depth of 17 m in a throughfall exclusion experiment comparing stands with 37% of throughfall excluded by plastic sheets (-W) and stands without rain exclusion (+W). Root dynamics were studied using minirhizotron in two permanent pits down to a depth of 17 m in treatments -W and +W, over 1 year before clear-cutting, then over 2 years in coppice, as well as down to a depth of 4 m in a non-harvested plot (NH) serving as a control. CO2, CH4 and N2O surface effluxes were measured over three years using the closed-chamber method in treatments -W, +W and NH. CO2, CH4 and N2O concentrations in the soil were measured from the pits down to a depth of 15.5 m in treatments -W, +W and NH over 3 months before the clear-cut and 1.5 years after in coppice. After harvesting, spectacular fine root growth of trees conducted in coppice occurred in very deep soil layers (> 13 m) and, surprisingly, root mortality remained extremely low whatever the depth and the treatment. Total fine-root biomass in coppice down to a depth of 17 m was 1266 and 1017 g m-2 in treatments +W and -W, respectively, at 1.5 years a ... / Resume: Améliorer notre compréhension de la dynamique spatio-temporelle des racines fines et des gaz à effet de serre dans les couches profondes du sol est un élément clé pour identifier des pratiques sylvicoles plus durables pour les forêts plantées dans un contexte de changement climatique et pour améliorer les modèles biogéochimiques actuels. Cette étude visait à évaluer l'effet de la coupe des arbres et de la sécheresse sur la production de racines fines et la production de CO2, N2O et CH4 dans des profils de sol très profonds en plantation d'Eucalyptus conduite en taillis au Brésil. Les racines fines, d'un diamètre inférieur à 2 millimètres, ont été échantillonnées jusqu'à une profondeur de 17 m sur un dispositif d'exclusion de pluie comparant des peuplements soumis à une exclusion de 37% des pluies (-W) et des peuplements sans exclusion (+ W). La dynamique des racines a été étudiée à l'aide de minirhizotrons installés dans deux fosses permanentes d'une profondeur de 17 m dans les traitement -W et + W, pendant un an avant la coupe des arbres, puis pendant deux ans en taillis, et jusqu'à 4 m de profondeur dans un peuplement non récolté (NH) servant de témoin. Les efflux de CO2, CH4 et N2O à la surface du sol ont été mesurés durant trois ans dans les traitements -W, + W et NH. Les concentrations en CO2, CH4 et N2O dans le sol ont été mesurées à partir de fosses permanentes jusqu'à une profondeur de 15.5 m dans les traitements -W, + W et NH durant 3 mois avant la coupe des arbres et 1.5 ans après la coupe, en taillis. La croissance des racines fines était considérable à grande profondeur (> 13 m) chez les arbres menés en taillis et, étonnamment, la mortalité des racines fines était extrêmement faible quelle que soit la profondeur et le traitement. La biomasse totale de racines fines jusqu'à 17 m de profondeur était de 1266 et 1017 g ... / Doutor