Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao.pdf: 561254 bytes, checksum: 6fe1c6021f8ba849b15380f02e4a3762 (MD5) Previous issue date: 2012-02-06 / Water deficit is one of the main factors limiting agricultural production worldwide, affecting many physiological processes in plants. Based on this context, the study aimed to evaluate the interference of potassium fertilization on physiological responses of two soybean cultivars developed under water deficit, and assess the level of tolerance to water stress among cultivars. For this we tested the following hypotheses: 1) K supplementation in soybean plants grown under water deficiency can contribute to minimize the effects of water shortage on the physiology of the plant, 2) the difference in the level of tolerance to water stress between the cultivars depend directly from the application of K. The experiment was conducted in a greenhouse in 2x2x3 factorial design, ie, two soybean cultivars, water stress at 100% and 40% of the daily replacement of water compared to field capacity (CC), and three levels of supplementation with K which was held at planting. To test the assumptions above, we assessed the following parameters: leaf water potential index, chlorophyll content, membrane leakage, photosynthetic potential and biomass yield. Based on the results, we conclude that: Under conditions of water stress, the K fertilization did not interfere significantly in biomass and physiological parameters evaluated at work. Potassium supplementation promoted a better efficiency of physiological parameters in controlling water status in both cultivars, where the main variables were influenced by the nutrient to the stomatal conductance (gs), maximum rate of carboxylation of Rubisco (Vcmax) and maximum CO2 assimilation (Amax ). K supplementation improved the recovery of photosynthetic plants after rehydration, especially the cultivar Embrapa 48. With respect to the parameters of biomass in water status of control, the BR-16, potassium fertilization increased the production of total dry mass per plant and yield, as the cultivar Embrapa 48, only the latter parameter was influenced by biomass potassium. / A deficiência hídrica é um dos principais fatores limitantes da produção agrícola mundial, afetando diversos processos fisiológicos nas plantas. Com base neste contexto o trabalho o objetivo de avaliar a interferência da adubação potássica nas respostas fisiológicas de duas cultivares de soja desenvolvidas sob dois regimes hídricos. Foi testada a hipótese, de que a suplementação com K em plantas de soja cultivadas sob restrição hídrica poderia contribuir para minimizar os efeitos da falta de água sobre a fisiologia da planta. Para isso foram testadas as seguintes hipóteses: 1) a suplementação de K em plantas de soja cultivadas sob deficiência hídrica pode contribuir para minimizar os efeitos da falta de água sobre a fisiologia da planta; 2) a diferença no nível de tolerância à deficiência hídrica entre as cultivares avaliadas dependerá diretamente da aplicação de K. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em esquema fatorial 2x2x3, ou seja, duas cultivares de soja, deficiência hídrica com 100% e 40% da reposição diária de água em relação à capacidade de campo (CC), e três níveis de suplementação com K que foi realizada no plantio. Para testar as hipóteses consideradas anteriormente, foram avaliados os seguintes parâmetros: potencial de água foliar, índice de conteúdo de clorofila, extravasamento de membrana, potencial fotossintético e rendimento de biomassa. Com base nos resultados, é possível concluir que: Em condições de estresse hídrico, a adubação potássica não interferiu expressivamente nos parâmetros fisiológicos e de biomassa avaliados no trabalho. A suplementação com potássio promoveu uma melhor eficiência dos parâmetros fisiológicos em condição hídrica controle nas duas cultivares, onde as principais variáveis influenciadas pelo nutriente foram à condutância estomática (gs), taxa máxima de carboxilação da Rubisco (Vcmax) e assimilação máxima de CO2 (Amax). A suplementação com K melhorou a recuperação fotossintética das plantas após a reidratação, especialmente na cultivar Embrapa 48. Com relação aos parâmetros de biomassa, em condição hídrica controle, na cultivar BR-16, a adubação potássica aumentou a produção de massa seca total por planta e produção de grãos, já na cultivar Embrapa 48, só a massa se grãos foi influenciado pelo potássio.

Made available in DSpace on 2016-07-18T17:51:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Valter Martins Pessoa1.pdf: 332252 bytes, checksum: e515e140e326c1eaa4e85ca58a99dc4a (MD5) Previous issue date: 2012-11-27 / The Anticarsia gemmatalis nucleopolyhedrovirus (AgMNPV) is important in controlling the caterpillar, Anticarsia gemmatalis. However, environmental factors such as rainfall after application may reduce its efficiency. This study evaluated the impact of rainfall, with different intensities 0, 10, 20, and 30 mm, respectively, using a time of 20 minutes for precipitation of 10 mm, 40 minutes for precipitation of 20 mm and 60 minutes when precipitation was 30 mm. The precipitations were carried out with the aid of micro-sprinklers in a green house on the efficiency AgMNPV produced in lyophilized form and macerated in control of A. gemmatalis. Bioassays for efficiency of virus were conducted under laboratory conditions (70 ± 10%, 25 ± 20C) in a completely randomized in a factorial 4 (rainfall intensities) x 2 (virus formulations, lyophilized and macerated) with 4 repetitions. The experimental unit consisted of a bowl of soybean plants. The results show that rainfall up to 30 mm did not reduce the mortality of larvae caused by AgMNPV in both forms of production, macerated and lyophilized. The difference was reported as the shape of production of baculovirus, and the mash product caused higher mortality of larvae from the third day after the application, with a mortality rate above 90% by the sixth day of application of the virus. Since the baculovirus in lyophilized form, after the third day of the application of the virus, there was a marked reduction in mortality of larvae reaching 40% on the sixth day. / O nucleopoliedrovirus Anticarsia gemmatalis (AgMNPV) é importante no controle da lagarta-da-soja, Anticarsia gemmatalis. Entretanto, fatores ambientais, como as precipitações após as aplicações, podem reduzir sua eficiência. Este trabalho avaliou o impacto de precipitações pluviométricas, com diferentes intensidades 0; 10; 20; 30 mm, respectivamente, utilizando um tempo de 20 minutos para a precipitação de 10 mm, 40 minutos para a precipitação de 20 mm e 60 minutos quando a precipitação foi de 30 mm. As precipitações foram realizadas com o auxílio de micro-aspersores, em casa-de-vegetação, sobre a eficiência de AgMNPV produzidos de forma macerada e liofilizada no controle de A. gemmatalis. Os bioensaios para eficiência do vírus foram conduzidos em condições de laboratório (UR 70 ± 10%, 25 ± 20C) em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 (intensidades de precipitações pluviométricas) x 2 (formulações de vírus, macerada e liofilizada) com 4 repetições. A unidade experimental foi constituída por um vaso com plantas de soja. Os resultados obtidos comprovam que precipitações pluviométricas até 30 mm não reduziram a mortalidade das lagartas causada por AgMNPV em ambas as formas de produção, macerada e liofilizada. A diferença foi constatada quanto a forma de produção do baculovírus, sendo que o produto macerado provocou maior mortalidade das lagartas, a partir do terceiro dia após a aplicação, com mortalidade acima de 90%, até o sexto dia da aplicação do vírus. Já o baculovírus na forma liofilizada, após o terceiro dia da aplicação do vírus, houve uma redução acentuada na mortalidade das lagartas chegando a 40% no sexto dia.

Orientador: Thiago Assis Rodrigues Nogueira / Resumo: Alguns micronutrientes são limitantes para o cultivo agrícola em solos da região do Cerrado brasileiro, sendo necessária a suplementação desses elementos químicos via fertilizantes. O composto de lodo de esgoto (CLE) apresenta em sua composição elevada quantidade de matéria orgânica e nutrientes, podendo ser utilizado como um fertilizante orgânico. Porém, ainda há pouca pesquisa com CLE como fonte de nutrientes em condições de Cerrado. Dessa forma, objetivou-se, com o presente estudo, avaliar a viabilidade agronômica da aplicação do CLE como fonte de micronutrientes para as culturas de soja e milho em solo de Cerrado de baixa fertilidade. O experimento foi desenvolvido em condições de campo em Selvíria/MS, sendo cultivadas em sucessão as culturas de soja (safra) e milho (segunda safra). Adotou-se o delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições. Os tratamentos foram originados de esquema fatorial 4 x 2 + 2, sendo: quatro doses de CLE (10, 15, 20 e 25 t ha-1, base úmida), dois modos de aplicação (área total e nas entrelinhas das culturas) e dois tratamentos adicionais: i) = controle, sem aplicação do composto e ii) = adubação mineral convencional, com NPK e fontes solúveis de B e Zn. Ao final do ciclo de cada cultura, foram coletadas amostras de terra (camada de 0–20 e 20–40 cm de profundidade) para avaliação da fertilidade do solo (M.O., pH, CTC, H+Al, Al, SB, V, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn, Ni e Zn). Em ambas as culturas, foram avaliados: o estado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Field crops in soils of the Brazilian Cerrado region are becoming increasingly deficient in some micronutrients, making supplemental fertilizer application an indispensable management practice. Sewage sludge compost (SSC) contains considerable amounts of organic matter and crop nutrients and could be used as an organic fertilizer. However, minimal research has been conducted to evaluate the potential of SSC as a nutrient source in the Cerrado region. The objective of this study was to evaluate the agronomic viability of SSC as a micronutrient source for soybean and maize crops grown successively on a typical, low fertility Cerrado soil. The experiment was conducted under field conditions in Selvíria, MS, Brazil, with soybean as a summer crop and maize as a winter crop. A randomized complete block design with four replications was implemented. The treatment structure used in the study followed a 4 × 2 + 2 factorial arrangement: 1. SSC: 10, 15, 20, and 25 Mg ha-1, on a wet basis); 2. Application method: whole area or between rows for both crops. The two additional treatments were: i) a control where neither CSS nor mineral fertilizers were applied; ii) an area treated with conventional fertilization (CF, hereafter) only. In this last case, NPK mineral fertilizers were applied along the plot directly on the sowing line; B and Zn were applied after the emergence of soybean and maize plants. At the end of each crop cycle, soil samples were collected (layer 0.0–0.2 and 0.2–0.4 m de... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:42:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 claudia adriana.pdf: 420834 bytes, checksum: 841b3fc76b59f3d3b0619cb8de80fc1a (MD5) Previous issue date: 2009-08-10 / The objective of this study was to evaluate the association of cultural practices established with soil mulch with straw of Brachiaria ruziziensis, and biological control with sprayings of 2 x 109 viable spores / mL of Trichoderma harzianum strain 1306, to decrease the inoculum density of Sclerotinia sclerotiorum, causal agent of white mold on soybeans, and the incidence of white mold. The experiment was carried out in Jataí, GO, at the Brazilian Center-West Region, in a commercial soybean field naturally infested with the pathogen, in 2006/2007 and 2007/2008 seasons. Implemented in March 2006 on plots of 630 m² in a completely randomized design with three repetitions, the presence and absence of B. ruziziensis and applications of T. harzianum in dosages 0, 0.5, 1.0 and 1.5 L.ha-1 in one or two sprayings (March and October). The soil was sampled for quantification of sclerotia in March to assess the initial inoculum, in June, and September to evaluate the viability of sclerotia on PDA medium. Field and laboratory assessments were done for viability and parasitism of S. sclerotiorum sclerotia by Trichoderma spp. and other soil microorganisms, the number of apothecia, white mold incidence and yield components. In the presence of B. ruziziensis the viability of sclerotia was lower and at 0.5 and 1.0 L.ha-1 T. harzianum strain 1306 parasitism of sclerotia was higher than the control without T. harzianum strain 1306 . In the presence of straw in Brachiaria decreased the number of apotécios. The white mold incidence of residual effects was lower in the presence of straw in doses 0.5 and 1.0 L.ha-1 T. harzianum strain 1306 . The grain yield of soybean was higher dosage of 0.5 L ha-1 T. harzianum strain 1306 . / O objetivo desta pesquisa foi avaliar o efeito integrado dos métodos de controle cultural, pela semeadura de Brachiaria ruziziensis para formação de palha no Sistema Plantio Direto, e controle biológico com aplicação de Trichoderma harzianum 1306 , produto comercial Trichodermil®, na redução da densidade de inóculo e na incidência de Mofo branco. Realizado no município de Jataí, GO, em área comercial de soja naturalmente infestada por Sclerotinia sclerotiorum nas safras 2006/2007 e 2007/2008. Implantado em março de 2006 em faixas com parcelas de 630 m², na presença e ausência de B. ruziziensis e aplicações de T. harzianum 1306 nas dosagens 0, 0.5, 1.0 e 1.5 L.ha-1 em uma ou duas épocas (março e outubro). O solo foi amostrado para quantificação de escleródios, em março para avaliação inicial do inóculo, em junho, e em setembro para avaliação de viabilidade de escleródios em meio BDA. Foram avaliados o número de escleródios, a viabilidade e o parasitismo de escleródios por Trichoderma spp e por outros microorganismos, o número de apotécios, a incidência da doença e os componentes de produção. A palhada de braquiária reduziu a viabilidade de escleródios e o número de apotécios, e ainda, nas doses de 0,5 e 1,0 L.ha-1 de T. harzianum 1306 o parasitismo de escleródios foi superior. A incidência de Mofo Branco foi menor no efeito residual da presença de palhada de B. ruziziensis nas doses 0,5 e 1,0 L.ha-1 de T. harzianum 1306 . A produtividade de grãos de soja foi maior na dosagem de 0,5 L ha-1 de T. harzianum 1306 .

Made available in DSpace on 2014-07-29T16:24:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Kassia Aparecida Garcia Barbosa.pdf: 931610 bytes, checksum: 10046fdd236ad9643625e61fc8a6a851 (MD5) Previous issue date: 2010-11-29 / This study evaluated the effect of herbicides on the population density of H. glycines in soybean cultivars, (one resistant and three susceptible) in natural infestation conditions. Experiments were done in Campo Alegre de Goiás and Gameleira de Goiás, agricultural year 2006/07, using randomized blocks, with three repetitions. The treatments were arranged in a factorial design 4 x 4 + 1, with four cultivars (BRSGO Ipameri, BRSGO Luziânia, BRSGO Jataí BRS Silvânia RR), four forms of weed control (hand weeding, chlorimuron-ethyl + lactofen, chlorimuron-ethyl and haloxyfop-methyl), and additional treatment represented by the combination of transgenic cultivar BRS Silvânia RR and herbicide glyphosate. In agricultural year 2009/2010, another test was conducted in Gameleira de Goiás, with four repetitions, in a factorial design 2 x 4 + 2, involving two cultivars (BRSGO Chapadões and BRSGO 8360), four forms of weed control (hand weeding, lactofen, chlorimuron-ethyl; haloxifop-r), and two additional treatments represented by the combination of transgenic cultivar BRS Valiosa RR with control manual weed and chemical control via herbicide glyphosate. In the agricultural year 2006/07, in Campo Alegre de Goiás, eighty days after planting, there was less formation of viable cysts in cultivar BRS Silvânia RR associated with the application of clorimuron + lactofen, compared to manual control. In Gameleira de Goias, it was found, forty days after planting, increase in the number of viable cysts using herbicides, compared with manual control, in cultivar susceptible BRSGO Luziânia, BRSGO Ipameri, resistant to H. glycines, the number of viable cysts was lower when applied herbicides clorimuron+lactofen or haloxyfop, compared the application of clorimuron. The herbicides had no effect on the number of females in susceptible and resistant cultivars in the year 2009/10. In cultivar susceptible BRSGO 8360, the herbicide haloxifop led to a smaller number of females, in comparison with clorimuron, 45 days after sowing. The herbicide lactofen, in the cultivar BRSGO Chapadões (resistant) was associated with increase in the number of viable cysts 45 days after sowing. This herbicide affects negatively the biomass of leaves, fresh green beans and dry bean in the cultivars BRSGO Chapadões and BRSGO 8360. / O trabalho objetivou avaliar o efeito de herbicidas sobre a densidade populacional de H. glycines em cultivares de soja (uma resistente e três suscetíveis), em condições naturais de infestação. Experimentos foram conduzidos em Campo Alegre de Goiás e Gameleira de Goiás, safra 2006/07, utilizando delineamento de blocos casualizados, com três repetições. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial 4x4+1, sendo: quatro cultivares (BRSGO Ipameri, BRSGO Luziânia, BRSGO Jataí, BRS Silvânia RR); quatro formas de controle de plantas daninhas (arranquio manual, chlorimuron-etil+lactofen, chlorimuron-etil e haloxyfop-metil); e o tratamento adicional representado pela combinação da cultivar transgênica BRS Silvânia RR e o herbicida glifosato. Na safra 2009/10, outro ensaio foi conduzido em Gameleira de Goiás, com quatro repetições, em esquema fatorial 2x4+2, envolvendo duas cultivares (BRSGO Chapadões e BRSGO 8360) quatro formas de controle de plantas daninhas (arranquio manual, lactofen, chlorimuron-etil e haloxifop-r), e os dois tratamentos adicionais que consistiram das combinações entre a cultivar BRS Valiosa RR com o controle manual das plantas daninhas e com o controle químico via herbicida glifosato. Na safra 2006/07, em Campo Alegre de Goiás, aos oitenta dias após o plantio, observou-se menor formação de cistos viáveis na cultivar BRS Silvânia RR, associado à aplicação de clorimuron + lactofen, em comparação ao controle manual. Em Gameleira de Goiás, verificou-se, aos quarenta dias após o plantio, aumento do número de cistos viáveis com o uso de herbicidas, em comparação com o controle manual, na cultivar suscetível BRSGO Luziânia, já na cultivar BRSGO Ipameri, resistente a H. glycines, o número de cistos viáveis foi menor quando se aplicou os herbicidas clorimuron+lactofen ou haloxifop, em comparação à aplicação de clorimuron. Na safra 2009/10, os herbicidas não influenciaram o comportamento das cultivares (resistente ou suscetíveis) quanto ao número de fêmeas. Na cultivar suscetível BRSGO Luziânia, o herbicida haloxifop possibilitou a formação de menor número de fêmeas, em comparação com clorimuron, aos 45 dias após o plantio. O herbicida lactofen, em BRSGO Chapadões, resistente, esteve associado com o aumento na formação de cistos viáveis, aos 45 dias após o plantio. Este herbicida afetou negativamente a produção de biomassa de planta seca, vagem fresca e vagem seca nas cultivares BRSGO Chapadões e BRSGO 8360.

Sustainable agriculture practices include a better exploitation of soil natural resources. Arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) plays an important role in this context, with native communities in soils that establishes a mutualistic association with most plant species and maximizes their access to mineral nutrients, especially phosphorus. Seed treatment may consist in a good alternative to stimulate AMF root colonization, since early stages of crop growth, by using biostimulant formulations applied to seeds. This research had the objective to evaluate the early mycorrhization of soybean plants in response to seaweed extracts applied to seeds. The treatments consisted of a control (CTR, distilled water), two seaweed extracts, from Ascophyllum nodosum (ANE) and Ecklonia maxima (EME) species and a synthetic formulation containing formononetin (FOR), commercially used as mycorrhization stimulant. The first experiment was conducted in greenhouse, with the aim to evaluate different parameters of soybean early growth and development and AMF root colonization in response to the seed treatments, under different rates of phosphorus added to the soil (0, 50, 100 and 200 mg.dm-3). The second experiment was conducted in growth chamber, with the objective to evaluate qualitative and quantitative aspects of mycorrhization in response to the seed treatments with biostimulants, at early plant growth stages. In this experiment, the influence of treatments on the structure of AMF, bacterial and fungal communities in the soybean rhizosphere were analyzed, through PCR/T- RFLP fingerprinting. Phosphorus rates applied to soil significantly influenced (P<0.10) biometric and physiological parameters of soybean plants, while the seed treatments only influenced leaf chlorophyll content and nitrogen balance at a significant level, despite some trends to increase leaf area, shoot dry mass and nodulation. Formononetin applied to soybean seeds increases AMF root colonization compared to control, independently of P rate applied to soil, while ANE and EME presented intermediate values for this parameter, not differing from both control and formononetin. When considered some qualitative parameters of mycorrhiza establishment, such as frequency and intensity of mycorrhization, both synthetic and natural biostimulants presented significant improvements, with EME and FOR providing higher values in general. The phenological stage of soybean significantly influenced AMF, bacterial and fungal community structures in rizosphere, while the biostimulant seed treatments only significantly influenced the bacterial community. However, a relatively large variation in the microbial community structures could be attributed to the interaction between phenological stage of plants and the seed treatment with biostimulants. / Práticas agrícolas sustentáveis incluem uma melhor exploração dos recursos naturais do solo. Os fungos micorrízicos arbusculares (FMA) desempenham um papel importante neste contexto, com comunidades nativas nos solos que estabelecem uma associação mutualística com a maioria das espécies cultivadas e maximizam o acesso a nutrientes minerais, especialmente o fósforo. O tratamento de sementes pode consistir em uma alternativa interessante para estimular a colonização por FMA, desde estádios iniciais de crescimento da cultura, utilizando formulações de bioestimulantes aplicadas às sementes. Esta pesquisa teve como objetivo avaliar a micorrização precoce de plantas de soja em resposta a extratos de algas aplicados nas sementes. Os tratamentos consistiram de uma testemunha (CTR, água destilada), dois extratos de algas marinhas, das espécies Ascophyllum nodosum (ANE) e Ecklonia máxima (EME) e uma formulação sintética contendo formononetina (FOR), comercialmente utilizada como estimulante de micorrização. O primeiro experimento foi conduzido em casa de vegetação, com o objetivo de avaliar diferentes parâmetros de crescimento e desenvolvimento inicial das plantas de soja e a colonização de raízes por FMA, em resposta aos tratamentos de sementes; estas avaliações foram realizadas sob diferentes doses de fósforo adicionadas ao solo (0, 50, 100 e 200 mg.dm-3). O segundo experimento foi conduzido em câmara de crescimento, com o objetivo de avaliar aspectos qualitativos e quantitativos da micorrização em resposta ao tratamento de sementes com bioestimulantes, nas fases iniciais de crescimento das plantas. Neste experimento, analisou-se a influência dos tratamentos na estrutura de comunidades de FMA, bactérias e fungos na rizosfera das plantas de soja, através de PCR/T-RFLP. As doses de fósforo aplicadas no solo influenciaram significativamente (P<0,10) nos parâmetros biométricos e fisiológicos das plantas de soja, enquanto os tratamentos de sementes influenciaram significativamente apenas o teor de clorofila e o balanço de nitrogênio. A formononetina aplicada nas sementes de soja aumentou a colonização da raiz por FMA em relação ao controle, independentemente da dose de P aplicada ao solo, enquanto ANE e EME apresentaram valores intermediários para este parâmetro, não diferindo tanto da testemunha como da formononetina. Quando considerados alguns parâmetros qualitativos do estabelecimento de micorrizas, tanto os bioestimulantes sintéticos como os naturais apresentaram melhorias significativas. O estádio fenológico da soja influenciou significativamente as estruturas de comunidades de FMA, bactérias e fungos na rizosfera das plantas de soja, enquanto os tratamentos de sementes com bioestimulantes somente influenciaram significativamente a comunidade bacteriana. No entanto, uma variação relativamente grande nas estruturas da comunidade microbiana pôde ser atribuída à interação entre estádio fenológico das plantas e o tratamento de sementes com bioestimulantes.

The average Brazilian soybean yield increased considerably from the beginning of the green revolution to the present day. Among the factors that contributed to the yield increase are the new technologies and agricultural practices, as well as the genetic gain provided by plant breeding. While soybean yield increased through breeding efforts, morphophysiological changes in Brazilian cultivars that contributed to yield increase are largely unknown. The objective of this study was to understand how morphophysiological changes increased yield in soybean cultivars grown in the last 50 years in Southern Brazil. The study was divided into three chapters: the first chapter refers to the experiment conducted in the field to evaluate yield and its components in 26 cultivars; the second chapter refers to the experiment conducted in pots to evaluate the roots of 25 cultivars; and the third chapter refers to two experiments in which attributes of energy conversion efficiency, foliar aging and plant response to elevated CO2 in the atmosphere were evaluated in 5 cultivars. The results showed that the yield increase was consistent throughout the years of cultivar release and the rate of increase was 46 kg ha-1 year-1. Among the yield components contributing to this increase we include the increase of biomass per area and harvest index, which therefore provide more seeds per area, due to a greater number of pods and seeds per pod. The lodging resistance improved during the year of cultivar release. For further increases in soybean yield, potential targets in future cultivars are increasing leaf nitrogen content at the R5 growth stage and the biological nitrogen fixation. Mean root diameter was reduced throughout the years of cultivar release, while the attributes total length, volume, projected area and root length were not consistently modified. The evaluated soybean cultivars presented consistent changes under elevated CO2 atmosphere [720 ppm]: the leaf chlorophyll content was reduced, the specific leaf area reduced, and the stem biomass partition increased. The old leaves presented less assimilation, less stomatal conductance, and lower leaf temperature in relation to the new leaves. However, they presented higher concentration of intercellular CO2, higher specific leaf area and chlorophyll content. The results obtained in this study will certainly contribute to strategies in breeding programs in the development of soybean cultivars that are more productive in the future. The results obtained identified morphophysiological changes in a selection of soybean cultivars grown in Southern Brazil. / A produtividade média brasileira de soja aumentou consideravelmente desde o início da revolução verde até a época atual. Entre os fatores que contribuíram no aumento da produtividade, estão as novas tecnologias e práticas agrícolas, bem como o ganho genético propiciado pelo melhoramento vegetal. Enquanto a produtividade de soja aumentou através dos esforços do melhoramento, as modificações morfofisiológicas ocorridas nos cultivares brasileiros que contribuíram para o aumento da produtividade são amplamente desconhecidas. Neste estudo objetivou-se compreender como as mudanças morfofisiológicas aumentaram a produtividade em cultivares de soja cultivadas nos últimos 50 anos no sul do Brasil. O estudo foi dividido em três capítulos: o primeiro capítulo refere-se ao experimento conduzido a campo para avaliar produtividade e seus componentes em 26 cultivares; o segundo capítulo refere-se ao experimento conduzido em vasos para avaliar as raízes de 25 cultivares; e o terceiro capítulo refere-se a dois experimentos em que avaliou-se atributos de eficiência de conversão de energia, envelhecimento foliar e resposta das plantas a elevação do CO2 atmosférico em 5 cultivares. Os resultados obtidos demonstram que o aumento da produtividade foi consistente ao longo do ano de lançamento dos cultivares e a taxa de aumento foi de 46 kg ha-1 ano-1. Entre os componentes de produtividade que contribuem para este aumento destacam-se o aumento da biomassa por área e do índice de colheita que, por consequência, propiciam maior número de sementes por área, em decorrência de um maior número de vagens e sementes por vagem. A resistência ao acamamento melhorou ao longo do ano de lançamento dos cultivares. Para aumentos futuros na produtividade, alvos potenciais para serem buscados nos cultivares futuros são maior teor de nitrogênio foliar no estádio R5 e maior fixação biológica de nitrogênio. O diâmetro médio de raízes reduziu ao longo do ano de lançamento de cultivares, enquanto os atributos comprimento, volume, área projetada e comprimento total da raiz principal não foram modificados de modo consistente. Os cultivares de soja avaliados apresentam mudanças consistentes sob atmosfera de CO2 elevado [720 ppm]: o teor de clorofila nas folhas reduziu, a área foliar específica reduziu e a partição de biomassa para haste aumentou. As folhas velhas apresentaram menor assimilação, menor condutância estomática, e menor temperatura foliar em relação as folhas novas. Entretanto elas apresentaram maior concentração de CO2 intercelular, maior área foliar específica e maior teor de clorofila. Os resultados obtidos neste estudo contribuem para estratégias em programas de melhoramento no desenvolvimento de cultivares de soja mais produtivas para o futuro. Os resultados obtidos identificaram mudanças morfofisiológicas ocorridas em uma seleção de cultivares de soja cultivadas na região sul do Brasil.

Soja (Glycine max (L.) Merrill) é uma das mais importantes oleaginosas no mundo e sua relevância pode ser também mensurada pela extensão da sua produção no Brasil, onde representa quase a metade do total da área plantada com grãos. A importância da soja está também associada à multiplicidade de utilização do grão, como por exemplo, na alimentação humana e animal, na indústria química e na geração de energia como biodiesel. A produtividade da soja tem sido frequentemente impactada devido ao ataque de pragas e doenças. Dentre as espécies de fitonematoides, o nematoide-das-lesões-radiculares (Pratylenchus brachyurus Godfrey), tem gerado significativas perdas econômicas aos produtores, variando entre 30 a 50%, dependendo da infestação da cultura. Este trabalho teve como objetivo identificar QTLs (Quantitative Trait Loci), a partir de um conjunto de fenótipos associados à resistência ao nematoide-das-lesões-radiculares utilizando a abordagem de mapeamento multivariado. Uma população de 174 indivíduos F2, obtidos a partir do cruzamento entre duas linhagens de soja FTPG06A e FTPG12X (com baixo fator de reprodução do nematoide), foi utilizada para a obtenção dos valores genéticos preditos (BLUPs - Best Linear Unbiased Predictions) de cinco características estudadas e também para a genotipagem com o SoySNP6k Bead Chip. As características avaliadas foram: fator de reprodução (FR), peso fresco (PA) e comprimento (CA) da parte aérea, peso fresco (PR) e comprimento (CR) da raiz. Um total de 1.240 marcadores SNP (Single Nucleotide Polymorphism) foram mapeados nos 20 grupos de ligação (GLs) da soja. O comprimento total do mapa foi de 3.084,46 centiMorgans (cM), com intervalo médio de 2,54 cM entre marcadores adjacentes. A identificação de QTLs (Quantitative Trait Loci) para os caracteres fenotípicos foi realizada utilizando-se o mapeamento de intervalos múltiplos univariado (MIM) e multivariado (MT-MIM), com estimativa dos efeitos principais dos QTLs e análises de epistasia envolvendo pares de QTLs. Na abordagem MIM foram identificados três QTLs associados à variável CR, nos GLs (Grupos de Ligação) A2 e E (2 QTLs), explicando um total de 34,22% da variação fenotípica dessa variável para a população em estudo. Na abordagem MT-MIM, foram selecionados dois conjuntos de variáveis, de acordo com a correlação entre as mesmas. Três regiões genômicas foram reveladas, sendo estatisticamente significativas para as variáveis CR, FR e CA. A comparação dos seis QTLs identificados no presente estudo com o banco de dados de QTLs do Soybase forneceu evidências de que cinco QTLs, ainda não foram descritos na literatura. Uma busca por sequências candidatas em duas regiões de interesse, associadas à variável FR, foi realizada, com base na plataforma de dados genômicos PlantGDB. Várias sequências candidatas indicam relação com mecanismos importantes na resposta das plantas a estresses bióticos. Dessa forma, os resultados obtidos no presente estudo forneceram informações para auxiliar na melhor compreensão da arquitetura genética dos caracteres quantitativos analisados. / Soybean (Glycine max (L.) Merrill) is one of the most important oil crop worldwide and its relevance can also be measured by the extension of soybean grain production in Brazil, where it represents almost half of the total planting area with grains crops. Importance of soybean is also related to a multiplicity of usage of the grain, for example, in human consumption, animal feed, chemical industry and for energy generation as biofuel. Soybean yield has been frequently reduced by occurrence of pest and diseases. Among phytonematodes species, root lesion nematode (Pratylenchus brachyurus Godfrey) has caused significant economic losses to farmers, ranging from 30 to 50%, depending on crop infestation. This research aimed to identify QTLs (Quantitative Trait Loci), from a set of phenotypes associated with resistance to root lesion nematode, using the multivariate multiple interval mapping. A mapping population of 174 F2 plants derived from a by-parental cross between two soybean breeding lines FTPG06A and FTPG12X (with low nematode reproduction factor), was used for prediction of genetic values (BLUPs - Best Linear Unbiased Predictions) for five traits studied and also for genotyping with SoySNP6k Bead Chip. Traits evaluated were reproduction factor (FR), shoot weight (PA), shoot length (CA), root weight (PR) and root length (CR). A total of 1,240 SNP (Single Nucleotide Polymorphism) markers were mapped into 20 soybean linkage groups (LG). A total map length was 3,084.46 centiMorgans (cM) with an average of 2.54 cM between flanking markers. QTL mapping for those traits was performed using univariate (MIM) and multivariate (MT-MIM) multiple-interval mapping, with main QTL effects estimates and epistasis analysis between QTL pairs. MIM analysis identified three QTLs associated to CR trait at LG A2 and LG E (2 QTL), explaining 34,22% of phenotypic variation estimated for this mapping population. For MT-MIM analysis, two sets of traits were selected, according to the correlation among them. Three genomic regions statistically significant for CR, FR and CA traits were identified. Comparison between six identified QTL and QTL database at Soybase provided evidence that five QTL have not been published yet. Search for candidate sequences located in two regions associated with FR trait were further performed on the PlantGDB genomic data platform. Several candidate sequences indicate relationships with important plant response mechanisms to biotic stresses. Thus, results obtained in the present study provided information to improve knowledge of the genetic architecture of the analyzed quantitative traits.

Na cultura da soja ocorre um grupo de percevejos sugadores de sementes, Euschistus heros (E.), Piezodorus guildinii (West.) e Nezara viridula (L.), que causam diversos distúrbios fisiológicos durante o cultivo, como o atraso da maturidade fisiológica, a retenção foliar, as perdas na produtividade e a redução do potencial fisiológico das sementes. A reação dos genótipos de soja ao estresse por percevejos é uma abordagem importante durante a etapa de melhoramento, produção de sementes e desenvolvimento de novas linhagens de soja resistente. O objetivo deste estudo foi comparar os parâmetros de produção e qualidade das sementes, e a resposta de defesa da planta dos diferentes genótipos de soja em condições de ataque de percevejos. Os ensaios foram conduzidos na Estação Experimental de Anhumas (Departamento da Genética, USP, ESALQ), com as populações de plantas de soja submetidas à condição de infestação natural dos percevejos nos anos agrícolas 2012/13 e 2013/2014, com plantas cultivadas sem o controle químico de percevejos e com o controle, em blocos casualizados com cinco repetições em cada sistema de controle. Análises dos dados foram feitas com ANOVA e MANOVA. No primeiro ano, vinte quatro genótipos de soja foram avaliados para os parâmetros agronômicos e de resistência da planta (período de formação de sementes (PFS), ciclo das plantas (Ciclo), altura da planta (AP), índice de acamamento (IA), valor agronômico (VA), número de vagem (NV), peso de mil sementes (PMS), produtividade (PROD), retenção foliar (RF) e peso de sementes boas (PSB)). No segundo ano com oito genótipos de soja, as plantas foram avaliadas pelos mesmos parâmetros agronômicos e de resistência do primeiro ano, exceto o NV e com o acréscimo da avaliação do índice percentual de danos nas vagens (IPDV) e as sementes quanto a qualidade fisiológica (germinação, envelhecimento acelerado, emergência, condutividade elétrica e tetrazólio). Além disso, as sementes e vagens de dois genótipos LQ1050 e CD215, coletadas entre os estágios R5 e R6, foram avaliadas quanto ao teor de isoflavonas em condições de estresse por percevejo no campo. Com o monitoramento da população de percevejos foi possível verificar um aumento de percevejos no PFS, sendo que a densidade populacional no ano agrícola 2012/13 foi mais alta. Para a seleção efetuada no primeiro ano agrícola 2012/13, considerou-se como principal critério o PSB mínimo e máximo para genótipos resistentes e suscetível ao percevejo para a avaliação da qualidade das sementes no segundo ano de cultivo 2013/14. Genótipos de soja com alta produtividade não garantem que os mesmos tenham resistência ao complexo de percevejos e produzam sementes com alta qualidade fisiológica. Foi verificada, nos oitos genótipos de soja do segundo ano de cultivo, variabilidade genética entre cultivares e linhagens de soja para características de qualidade fisiológica avaliada por meio dos testes de germinação e de vigor. Parâmetros utilizados para avaliação da qualidade fisiológica podem ser correlacionados com a resistência da planta ao complexo de percevejos. Coumestrol e gliocelina, compostos fitoalexinas, foram determinados nas vagens de genótipos contrastantes, mas não nas sementes. / A group of stink bugs composed by Euschistus heros (E.), Piezodorus guildinii (West.), and Nezara viridula (L.) causes several physiological disturbs in soybean during the field production, such as: delayed physiological maturity, leaf retention, yield loss, and decreased seed quality and germination potential. The reaction of soybean genotypes to stink bugs complex is an important approach for the crop breeding, seed production, and development of new resistant lines. This work aimed to compare the production and seed quality parameters, besides the plant defense under conditions of stink bugs attack. Assays were carried out at the Experimental Station of Anhumas (Department of Genetics, USP, ESALQ) with the soybean plants submitted to natural infestation by stink bugs, at 2012/13 and 2013/14 crop seasons, with absence and presence of chemical control of the insects, in a randomized block design with five replicates. The data were submitted to both ANOVA and MANOVA analysis. At the first season, 24 genotypes were evaluated as for the agronomic and plant resistance traits: seed formation period, plant life cycle, plant height, lodging index, agronomic value, number of pods per plant, mass of 1000 seeds, yield, foliar retention, and mass of healthy seeds. At the second season, eight genotypes were evaluated by the same agronomic and plant resistance traits of the first season, except the number of pods per plant. The pods damage index and seed physiological quality (germination, accelerated aging, emergence, electrical conductivity, and tetrazolium test) traits were evaluated only in the second season. The pods and seeds of LQ1050 and CD215 genotypes were collected between the R5 and R6 stages and had the isoflavones levels evaluated in conditions of stress by stink bugs attack. Through the monitoring of stink bugs population, it was possible to notice the increase of the insects in the seed formation period, with higher population density in the 2012/13 season. In the first season, the minimum and maximum masses of healthy seeds were taken as the main criterion to select susceptible and resistant genotypes, respectively, to the stink bugs attack, for the seed quality evaluation in the second season 2013/14. High yield genotypes do not ensure resistance to the stink bugs complex and, therefore, seeds with high physiological quality. We have noticed the genetic variability among the genotypes as for the physiological quality evaluated through the germination and vigor tests, at the second season. Traits used for the physiological quality can be correlated with the plant resistance to the stink bugs complex. Coumestrol and glyceollin, phytoalexin compounds, were identified in pods of the contrasting genotypes, but not in the seeds.

Mato Grosso do Sul (MS) é um estado brasileiro cuja economia é fortemente dependente da atividade agrícola, sendo diretamente afetado pelas flutuações das safras. Soja e milho são as principais culturas exploradas, chegando a representar 96% dos cultivos temporários. Perdas agrícolas decorrentes de adversidades climáticas são relativamente frequentes nesses cultivos, sobretudo por déficit hídrico. Nesse sentido, estratégias que minimizam perdas, como o Zoneamento Agrícola de Risco Climático (ZARC), são essenciais para garantir o sucesso dos produtores. Todavia, o ZARC não está isento de falhas, requerendo ajustes e melhorias, face às grandes alterações que ocorreram no processo produtivo nas últimas décadas, dentre as quais a ampliação e a atualização da base de dados meteorológicos empregada na determinação dos riscos e o uso de coeficientes de cultura (Kc) atualizados, especialmente no caso da soja com hábito de crescimento indeterminado. Desse modo, os objetivos deste estudo foram: a) comparar o desempenho de duas diferentes estruturas lisimétricas para a obtenção da evapotranspiração das culturas (ETc) da soja e do milho; b) determinar localmente os valores de Kc, com base na lisimetria (ETc) e na evapotranspiração de referência de Penman-Monteith (ETo), considerando cultivares de soja com hábitos de crescimento determinado e indeterminado; c) gerar mapas atualizados de risco climático para a cultura da soja em MS, considerando-se novos Kc e a ampliação da base de dados, para distintas épocas de semeadura; e d) avaliar épocas de semeadura da soja em MS e seus efeitos no risco climático. Os resultados mostraram que as estruturas lisimétricas podem ser empregadas na determinação da ETc, sem diferenças significativas (p < 0,01), apesar das peculiaridades de cada uma. Assim, foi constatado que as determinações de Kc (milho e soja) não sofreram influência do tipo de lisímetro utilizado. Em todos os experimentos realizados, as plantas do interior dos lisímetros apresentaram o mesmo padrão de crescimento, desenvolvimento e produtividade do entorno. Na fase inicial da cultura do milho outonoinverno (0-15 DAE), o Kc médio obtido foi 0,54, com incremento linear até atingir o máximo de 1,37 no pendoamento (50 DAE), decaindo gradualmente durante a fase reprodutiva, ficando próximo a 0,80 na maturação fisiológica (110 DAE) e 0,40 na colheita. Para a cultura da soja, os valores de Kc diferiram significativamente (p < 0,05) entre as cultivares com diferentes hábitos de crescimento, havendo também diferenças entre os Kc propostos nesse estudo em relação àqueles utilizados pelo ZARC e FAO, especialmente na fase reprodutiva, mais longa para as cultivares de hábito indeterminado. Finalmente, o emprego de novos Kc e uso de dados climáticos atualizados (até 2013) e ampliados (190 estações) resultou em mudanças substanciais no ZARC da soja em MS, alterando a proporção de áreas com alto risco nas épocas avaliadas e levando à uma perspectiva diferenciada da antecipação da semeadura da soja. Com base nesses resultados concluiu-se que é necessária uma profunda revisão do ZARC utilizado no Brasil, sendo recomendada a atualização e expansão da base de dados climáticos empregados, assim como a revisão dos parâmetros culturais exigidos pelo modelo Sarra. / Mato Grosso do Sul (MS) is a Brazilian state whose economy is highly dependent on agriculture, being, therefore, directly affected by fluctuations on production. Soybean and maize are the main crops, representing 96% of temporary crops cultivated along the year. Agricultural losses caused by adverse climatic conditions are relatively frequent in these crops, especially by water deficit. Considering that, strategies for minimizing losses, as the Agricultural Climate Risk Zoning (ZARC), are essential to ensure growers success. However, the ZARC requires adjustments and improvements, due the great changes that have occurred in the production system in the past decades. Among the most important changes are the expansion and updating of the climatic database used for determining the risks and the use of new crop coefficients (Kc) concerning to modern cultivars, especially for soybean with indeterminate growth habit. Therefore, this study has as objectives: a) to compare the performance of two different lysimetric structures to obtain soybean and maize evapotranspiration (ETc); b) to determine Kc values for maize and for determinate and indeterminate soybean cultivars, based on ETc from lysimeters and Penman-Monteith reference evapotranspiration (ETo); c) to generate updated maps of climatic risk for the soybean crop in MS, considering new Kc values and the updated and extended climatic databases, for different sowing dates; and d) to evaluate different sowing dates in MS and their impacts on soybean climatic risk. The results showed that lysimetric structures can be employed to determining ETc without significant differences (p < 0.01), despite the peculiarities of each one. Kc values for maize and soybean were not affected by lysimeter type. In all experiments, the plants inside the lysimeters had the same growth patterns than those in the surrounding area. For autumn-winter maize crop, the average Kc from 0 to 15 days after emergence (DAE) was 0.54, with a linear increase up to the maximum of 1.37 at tasseling (50 DAE), gradually decreasing during the reproductive phase, getting close to 0.80 at physiological maturity (110 AED) and 0.40 at harvest. For soybean, Kc values differed significantly (p < 0.05) between cultivars with distinct growth habits, and also among those proposed here and used by ZARC and FAO, mainly during the reproductive phase, which was longer for indeterminate cultivars. Finally, the use of new soybean Kc values and updated climatic data (190 stations with data until 2013) resulted in substantial changes on the soybean ZARC in MS, mainly in the proportion of areas with high risk, leading to new perspectives about soybean sowing anticipation. The main conclusion of this study is that ZARC used in Brazil requires to be deeply reviewed, for both the climatic database used and crop parameters required by Sarra model.