Na agricultura, técnicas de sensoriamento são um meio prático e barato de se obter informações sobre parâmetros de interesse agronômico, sendo os sensores ópticos uma alternativa para a avaliação da resposta de culturas agrícolas à sua adubação nitrogenada. Para a otimização da eficiência do uso de nitrogênio por culturas agrícolas, algumas estratégias de adubação se baseiam na coleta de dados espectrais em alta frequência no campo, utilizando-os para entender a variabilidade espacial do estado de nutrição da planta com este nutriente. Para a cana-de-açúcar, apesar da efetividade de sensores ópticos em idenificar alguns parâmetros desta cultura, ainda há a dificuldade de estabelecer relações com o seu Teor Foliar de Nitrogênio (TFN). Neste contexto, o presente trabalho acompanhou com sensor óptico hiperespectral (VisNIR) o desenvolvimento do dossel de cana-de-açúcar ao longo de seu ciclo, com o objetivo de avaliar temporalmente a relação entre a sua resposta espectral de reflectância e o seu TFN. Para tanto, foi avaliada uma área experimental com 28 parcelas de cana-deaçúcar, submetidas a tratamentos com diferentes doses de adubação nitrogenada. Ao longo do ciclo da cultura, avaliou-se a sua altura, o TFN e a sua resposta espectral de 400 a 900 nm; ao final do ciclo, foi estimada também a produtividade final de cada parcela. Para a avaliação do comportamento espectral da cultura em função da adubação nitrogenada e de seu desenvolvimento no campo, primeiramente, realizaramse análises de variância (ANOVA) para a altura, o TFN e as diferentes regiões espectrais e, em um segundo momento, análises descritivas e a análise de componentes principais foram conduzidas, ambas sobre os dados espectrais. Em seguida, foram aplicadas diferentes metodologias para a análise quantitativa dos espectros para a predição do TFN. Nessas análises quantitativas, buscou-se avaliar o período ideal do desenvolvimento da cana-de-açúcar para avaliações espectrais de seu TFN serem aplicadas, assim como comprimentos de onda e índices de vegetação (IVs) específicos com relações satisfatórias com o TFN. Os resultados obtidos pelo presente trabalho mostraram possível uma razoável predição do TFN da cana-de-açúcar através de espectroscopia in situ, contudo, esta avaliação só foi possível ao redor de 144 Dias Após o Corte (DAC), momento em que a cultura ainda apresentava resposta do TFN à adubação nitrogenada e no qual o dossel de plantas já estava desenvolvido o suficiente para interromper a influência do solo na leitura espectral. Os IVs avaliados que mais se destacaram para a predição do TFN utilizaram os comprimentos de onda de 490 nm da região do verde; 590 nm da região do laranja; 647 e 652 nm da região do vermelho; 730 nm da região do red-edge; 780 e 880 nm da região do infravermelho próximo. Por fim, o IV que mais se destacou foi o NDRE, índice já sugerido pela literatura com bons resultados para a determinação da biomassa da cana-de-açúcar. / In agriculture, sensing techniques are a practical and inexpensive way to obtain information on agronomic parameters. Optical sensors can be used as a tool to evaluate the response of agricultural crops to nitrogen (N) fertilization. In order to optimize the efficiency of N use in agricultural crops, some fertilization strategies are based on the collection and analysis of high frequency spectral data in the field to understand the spatial variability of N status of plants. Despite the effectiveness of optical sensors in identifying some agronomic parameters of the sugarcane, establishing relations between these data and the Leaf Nitrogen Content (TFN) of the sugarcane is still quite challenging. To address this issue, in this work the development of the sugarcane canopy was monitored during its cycle with a hyperspectral optical sensor (VisNIR), with the aim of evaluating the relations between its spectral reflectance response and its TFN in time. For this, an experimental area with 28 plots of sugarcane submitted to treatments with different doses of nitrogen fertilization was evaluated. Throughout the crop year were evaluated its height, TFN and spectral response from 400 to 900 nm; at the end of the cycle, the final yield of each plot was also evaluated. To begin with, the analysis of variance (ANOVA) for height, TFN and the different spectral regions was performed to assess the spectral behavior of the crop as a function of nitrogen fertilization and its development in the field. Furthermore, a descriptive analysis and analysis of principal components were conducted, both on spectral data. In addition to this, different methodologies were applied for the spectral quantitative analysis for the prediction of TFN. The aim of these quantitative analyses was to determine the ideal period of sugarcane development in order to apply spectral evaluations of its TFN and to find specific wavelengths and Vegetation Index (IVs) with satisfactory relations with the TFN. The results obtained by the present work showed a reasonable prediction of the sugarcane TFN by in situ spectroscopy. However, this evaluation was only possible around 144 Days After Harvest (DAC). During this period, the culture showed a response of the TFN to N fertilization and the canopy of plants was already developed enough to interrupt the influence of the soil in the spectral reading. The evaluated IVs that showed better results for the TFN prediction used the wavelengths 490 nm of the green region; 590 nm of the orange region; 647 and 652 nm of the red region; 730 nm of the red-edge region and; 780 and 880 nm of the near infrared region. The IV that showed the best result for the TFN prediciton was the NDRE, vegetation index, which was already suggested by the literature with good results for the determination the sugarcane biomass.

Thesis (M.S.)--Miami University, Dept. of Botany, 2005. / Title from first page of PDF document. Document formatted into pages; contains [1], v, 38 p. : ill. Includes bibliographical references (p. 35-38).

Na agricultura, técnicas de sensoriamento são um meio prático e barato de se obter informações sobre parâmetros de interesse agronômico, sendo os sensores ópticos uma alternativa para a avaliação da resposta de culturas agrícolas à sua adubação nitrogenada. Para a otimização da eficiência do uso de nitrogênio por culturas agrícolas, algumas estratégias de adubação se baseiam na coleta de dados espectrais em alta frequência no campo, utilizando-os para entender a variabilidade espacial do estado de nutrição da planta com este nutriente. Para a cana-de-açúcar, apesar da efetividade de sensores ópticos em idenificar alguns parâmetros desta cultura, ainda há a dificuldade de estabelecer relações com o seu Teor Foliar de Nitrogênio (TFN). Neste contexto, o presente trabalho acompanhou com sensor óptico hiperespectral (VisNIR) o desenvolvimento do dossel de cana-de-açúcar ao longo de seu ciclo, com o objetivo de avaliar temporalmente a relação entre a sua resposta espectral de reflectância e o seu TFN. Para tanto, foi avaliada uma área experimental com 28 parcelas de cana-deaçúcar, submetidas a tratamentos com diferentes doses de adubação nitrogenada. Ao longo do ciclo da cultura, avaliou-se a sua altura, o TFN e a sua resposta espectral de 400 a 900 nm; ao final do ciclo, foi estimada também a produtividade final de cada parcela. Para a avaliação do comportamento espectral da cultura em função da adubação nitrogenada e de seu desenvolvimento no campo, primeiramente, realizaramse análises de variância (ANOVA) para a altura, o TFN e as diferentes regiões espectrais e, em um segundo momento, análises descritivas e a análise de componentes principais foram conduzidas, ambas sobre os dados espectrais. Em seguida, foram aplicadas diferentes metodologias para a análise quantitativa dos espectros para a predição do TFN. Nessas análises quantitativas, buscou-se avaliar o período ideal do desenvolvimento da cana-de-açúcar para avaliações espectrais de seu TFN serem aplicadas, assim como comprimentos de onda e índices de vegetação (IVs) específicos com relações satisfatórias com o TFN. Os resultados obtidos pelo presente trabalho mostraram possível uma razoável predição do TFN da cana-de-açúcar através de espectroscopia in situ, contudo, esta avaliação só foi possível ao redor de 144 Dias Após o Corte (DAC), momento em que a cultura ainda apresentava resposta do TFN à adubação nitrogenada e no qual o dossel de plantas já estava desenvolvido o suficiente para interromper a influência do solo na leitura espectral. Os IVs avaliados que mais se destacaram para a predição do TFN utilizaram os comprimentos de onda de 490 nm da região do verde; 590 nm da região do laranja; 647 e 652 nm da região do vermelho; 730 nm da região do red-edge; 780 e 880 nm da região do infravermelho próximo. Por fim, o IV que mais se destacou foi o NDRE, índice já sugerido pela literatura com bons resultados para a determinação da biomassa da cana-de-açúcar. / In agriculture, sensing techniques are a practical and inexpensive way to obtain information on agronomic parameters. Optical sensors can be used as a tool to evaluate the response of agricultural crops to nitrogen (N) fertilization. In order to optimize the efficiency of N use in agricultural crops, some fertilization strategies are based on the collection and analysis of high frequency spectral data in the field to understand the spatial variability of N status of plants. Despite the effectiveness of optical sensors in identifying some agronomic parameters of the sugarcane, establishing relations between these data and the Leaf Nitrogen Content (TFN) of the sugarcane is still quite challenging. To address this issue, in this work the development of the sugarcane canopy was monitored during its cycle with a hyperspectral optical sensor (VisNIR), with the aim of evaluating the relations between its spectral reflectance response and its TFN in time. For this, an experimental area with 28 plots of sugarcane submitted to treatments with different doses of nitrogen fertilization was evaluated. Throughout the crop year were evaluated its height, TFN and spectral response from 400 to 900 nm; at the end of the cycle, the final yield of each plot was also evaluated. To begin with, the analysis of variance (ANOVA) for height, TFN and the different spectral regions was performed to assess the spectral behavior of the crop as a function of nitrogen fertilization and its development in the field. Furthermore, a descriptive analysis and analysis of principal components were conducted, both on spectral data. In addition to this, different methodologies were applied for the spectral quantitative analysis for the prediction of TFN. The aim of these quantitative analyses was to determine the ideal period of sugarcane development in order to apply spectral evaluations of its TFN and to find specific wavelengths and Vegetation Index (IVs) with satisfactory relations with the TFN. The results obtained by the present work showed a reasonable prediction of the sugarcane TFN by in situ spectroscopy. However, this evaluation was only possible around 144 Days After Harvest (DAC). During this period, the culture showed a response of the TFN to N fertilization and the canopy of plants was already developed enough to interrupt the influence of the soil in the spectral reading. The evaluated IVs that showed better results for the TFN prediction used the wavelengths 490 nm of the green region; 590 nm of the orange region; 647 and 652 nm of the red region; 730 nm of the red-edge region and; 780 and 880 nm of the near infrared region. The IV that showed the best result for the TFN prediciton was the NDRE, vegetation index, which was already suggested by the literature with good results for the determination the sugarcane biomass.

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This diploma thesis examines influence of content of leaf nitrogen and non-structural carbohydrates on Rubisco activity and its content under impact of ambient (A = 385 µmolCO2 mol-1) and elevated (E = 700 µmolCO2 mol-1) concentrations of carbon dioxide in needles of Norway spruce (Picea abies L.). The Rubisco activity was determined spectrophotometrically, the Rubisco content by using SDS-PAGE, the content of non-structural carbohydrates by using the anthron method and total leaf nitrogen was determined by using the Kjeldahl method. The Rubisco activity in needles of Norway spruce did not show acclimation on elevated concentration of carbon dioxide, but the activity was elevated concentration of carbon dioxide stimulated during the growing season. The acclimation was proved by Rubisco content, its content was significantly lower in needles cultivated under elevated carbon dioxide. Content of total leaf nitrogen was statistically significantly lower in needles of Norway spruce cultivated under elevated carbon dioxide then in needles cultivated under ambient concentration of carbon dioxide. On the contrary, the content of non-structural carbohydrates was significantly higher in needles cultivated under elevated concentration of carbon dioxide then in variant A. Seasonal changes of Rubisco content depended on content of non-structural carbohydrates, the Rubisco content decreased with increasing content of non-structural carbohydrates. No dependence was detected between seasonal changes of the total leaf content and the Rubisco content.

Sustainable vegetable production is one of the most active areas of vegetable research and of concern to all producers. Everyone, both producers and consumers, are concerned with sustainability. Brussels sprouts and sweet basil are high value commodities, but increasing global concerns about water availability, insect-pest problems, and costly fertilizer inputs severely impact the growth and production of these crops. Low tunnels covered with spun-bonded fabric can improve production of vegetables and herbs in Virginia and the U.S. This study investigated the performance of Brussels sprouts and basil grown under low tunnels (LTs), and their relationship with water use efficiency, nitrogen use efficiency, and the level of protection against insect injury. Low tunnels increased yield, number of sprouts, and water use efficiency of Brussels sprout production. In addition, LTs decreased irrigation requirements, irrigation events, leaf feeding injury, and insect populations in comparison to open field. Similarly, LTs increased summer production of sweet basil as measured by fresh weight and biomass. In addition, plant N uptake was greater under the LTs; however, the increase in nitrogen use efficiency was inconsistent. / Master of Science in Life Sciences / Brussels sprouts and sweet basil are economically important cash crops on the East Coast. Brussels sprouts is a Cole crop and an important source of dietary fiber, vitamins (A, C & K), calcium, iron, manganese and antioxidants. Similarly, sweet basil is a member of the mint family and important high-value herb in the U.S. and the world. It is mainly grown for culinary purposes as a dried and fresh spice in the U.S. However, demand for these commodities is increasing. Low tunnels (LTs) covered with spunbonded fabric can be a practical management tool to increase yield. Results from this study indicate that LTs increase yield of Brussels sprouts and basil, water use efficiency and total nitrogen uptake, while reducing insect pest infestation. Therefore, LTs can be a useful tool to improve sustainability of Brussels sprouts and basil production.

Submitted by AMANDA RIBEIRO PERES null (amandarperes_agro@yahoo.com.br) on 2017-03-19T14:03:44Z No. of bitstreams: 1 Amanda Ribeiro Peres-TESE-Agronomia.pdf: 4734675 bytes, checksum: 5a4d70ca13fe949ff04fcd755564e8c4 (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2017-03-22T13:06:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 peres_ar_dr_ilha.pdf: 4734675 bytes, checksum: 5a4d70ca13fe949ff04fcd755564e8c4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-22T13:06:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 peres_ar_dr_ilha.pdf: 4734675 bytes, checksum: 5a4d70ca13fe949ff04fcd755564e8c4 (MD5) Previous issue date: 2017-02-24 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Dentre os desafios atuais da agricultura, estão a racionalização do uso da água, aumento da produtividade e redução das perdas de nutrientes. Para isso, deve-se avaliar técnicas de otimização ou redução da utilização da água, como o uso de cultivares mais adaptadas a estresses hídricos e, a aplicação de fertilizantes melhor aproveitados pelas plantas. Recentemente foi lançado no mercado o cultivar de arroz BRS Esmeralda que tem como características maior tolerância ao estresse hídrico e elevado potencial produtivo. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da variação hídrica e fontes de N em cultivares de arroz de terras altas sobre o teor de N foliar, desempenho agronômico, produtividade, qualidade industrial e qualidade fisiológica de sementes produzidas. O experimento foi desenvolvido na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Unesp, campus de Ilha Solteira, localizada no município de Selvíria-MS e no laboratório de sementes em Ilha Solteira-SP, em 2013/14 e 2014/15. O tipo de solo é um LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico argiloso. O experimento foi realizado em duas etapas: produção em campo e avaliação da qualidade fisiológica das sementes produzidas. O delineamento experimental em campo foi o de blocos casualizados em esquema de parcelas sub-subdividas, sendo constituído de três variações hídricas nas parcelas (irrigação com a lâmina recomendada para o arroz + precipitação; irrigação com a lâmina de 75% da recomendada + precipitação; e sem irrigação + precipitação, ou seja, sequeiro), de dois cultivares nas subparcelas (IAC 202 e BRS Esmeralda) e de quatro fontes de nitrogênio nas sub-subparcelas (ureia, sulfato de amônio, ureia + sulfato de amônio e ureia revestida), com quatro repetições. Observou-se que a redução da disponibilidade de água atrasou o florescimento e a maturação, e diminuiu a produção de matéria seca. As fontes de nitrogênio não diferiram quanto ao teor de nitrogênio foliar e na planta, a quantidade de nitrogênio acumulado na planta e a produtividade de grãos de arroz de terras altas cultivado em sequeiro ou sob irrigação por aspersão. Em ano com incidência de veranico no estádio reprodutivo, houve redução da produtividade de grãos do sequeiro em relação a irrigação por aspersão com as lâminas recomendada e 75% da recomendada, sendo maior a redução em cultivar com ciclo mais curto (BRS Esmeralda). Já em ano em que a deficiência hídrica ocorreu na fase vegetativa não houve interferência da variação hídrica sobre a produtividade de grãos, e o cultivar BRS Esmeralda proporcionou maior produtividade. A qualidade fisiológica das sementes do cultivar IAC 202 em ano com período de altas temperaturas na fase reprodutiva foi maior nas condições de sequeiro em comparação as lâminas de irrigação. Já em ano sem ocorrência de altas temperaturas na fase reprodutiva a maior qualidade de sementes ocorreu nos tratamentos irrigados em comparação ao sequeiro para o cultivar IAC 202. O acamamento do cultivar BRS Esmeralda nos tratamentos com irrigação por aspersão resulta em produção de sementes de menor qualidade em comparação ao sequeiro. As fontes de nitrogênio não diferiram em relação a qualidade fisiológica das sementes. / The rationalization of water use, the increase in productivity and the reduction of nutrient losses are among the current challenges of agriculture. For this, it is necessary to evaluate techniques of optimization or reduction of water use, such as the use of cultivars more adapted to water stresses, and the application of fertilizers better utilized by plants. Recently, the upland rice cultivar BRS Esmeralda, more tolerant to drought and with high productive potential, was released in the market. Thus, the objective of this study was to evaluate the effect of the hydric variation and nitrogen sources in topdressing in upland rice cultivars on the leaf nitrogen content, agronomic performance, yield, industrial quality and physiological quality of the seeds produced. The experiment was conducted at the Education and Research Farm of Unesp, Ilha Solteira campus, located in Selvíria-MS and in the seed laboratory in Ilha Solteira-SP, in 2013/14 and 2014/15. The soil of the area is a Dystrophic RED LATOSOL (Oxisol) with a clayey texture. The experiment was performed in two stages: field production and evaluation of the physiological quality of the seeds produced. The experiment conducted in the field consisted of randomized blocks in a split-split plot design, with three hydric variations as plots (irrigation with a recommended water depth for rice + rainfall; irrigation with 75% of the recommended water depth + rainfall; and without irrigation + rainfall – “rainfed”), two cultivars as subplots (IAC 202 and BRS Esmeralda) and four nitrogen sources as sub-subplots (urea, sulfate, urea + sulfate and coated urea), with four replications. The reduction in water availability delayed the flowering and ripening and reduced the production of dry matter. Nitrogen sources did not differ in terms of the leaf and plant nitrogen content, the amount of nitrogen accumulated in the plant, and grains productivity of upland rice grown in the rainfed or under sprinkler irrigation. In the year with dry spell during the reproductive stage, there was a reduction of the grains productivity of the rainfed in relation to sprinkler irrigation with the recommended and 75% of the recommended depths, being greater the reduction in cultivar with shorter cycle (BRS Esmeralda). On the other hand, there was no interference of hydric variation on grain yield in a year with water deficit during the vegetative stage, and the BRS Esmeralda cultivar provided higher productivity. The physiological quality of the seeds of the cultivar IAC 202 was higher in the rainfed conditions compared to the irrigation depths in year with period of high temperatures in the reproductive stage. However, in the year without occurrence of high temperatures in the reproductive stage, the highest seeds quality occurred in the irrigated treatments in comparison to the rainfed for the cultivar IAC 202. The lodging of the BRS Esmeralda cultivar in the treatments with sprinkler irrigation results in the seeds production of lower quality in comparison to the rainfed. Nitrogen sources did not differ in relation to the physiological quality of the seeds.

Orientador: Ricardo Antonio Ferreira Rodrigues / Resumo: Dentre os desafios atuais da agricultura, estão a racionalização do uso da água, aumento da produtividade e redução das perdas de nutrientes. Para isso, deve-se avaliar técnicas de otimização ou redução da utilização da água, como o uso de cultivares mais adaptadas a estresses hídricos e, a aplicação de fertilizantes melhor aproveitados pelas plantas. Recentemente foi lançado no mercado o cultivar de arroz BRS Esmeralda que tem como características maior tolerância ao estresse hídrico e elevado potencial produtivo. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da variação hídrica e fontes de N em cultivares de arroz de terras altas sobre o teor de N foliar, desempenho agronômico, produtividade, qualidade industrial e qualidade fisiológica de sementes produzidas. O experimento foi desenvolvido na Fazenda de Ensino e Pesquisa da Unesp, campus de Ilha Solteira, localizada no município de Selvíria-MS e no laboratório de sementes em Ilha Solteira-SP, em 2013/14 e 2014/15. O tipo de solo é um LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico argiloso. O experimento foi realizado em duas etapas: produção em campo e avaliação da qualidade fisiológica das sementes produzidas. O delineamento experimental em campo foi o de blocos casualizados em esquema de parcelas sub-subdividas, sendo constituído de três variações hídricas nas parcelas (irrigação com a lâmina recomendada para o arroz + precipitação; irrigação com a lâmina de 75% da recomendada + precipitação; e sem irrigação + preci... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The rationalization of water use, the increase in productivity and the reduction of nutrient losses are among the current challenges of agriculture. For this, it is necessary to evaluate techniques of optimization or reduction of water use, such as the use of cultivars more adapted to water stresses, and the application of fertilizers better utilized by plants. Recently, the upland rice cultivar BRS Esmeralda, more tolerant to drought and with high productive potential, was released in the market. Thus, the objective of this study was to evaluate the effect of the hydric variation and nitrogen sources in topdressing in upland rice cultivars on the leaf nitrogen content, agronomic performance, yield, industrial quality and physiological quality of the seeds produced. The experiment was conducted at the Education and Research Farm of Unesp, Ilha Solteira campus, located in Selvíria-MS and in the seed laboratory in Ilha Solteira-SP, in 2013/14 and 2014/15. The soil of the area is a Dystrophic RED LATOSOL (Oxisol) with a clayey texture. The experiment was performed in two stages: field production and evaluation of the physiological quality of the seeds produced. The experiment conducted in the field consisted of randomized blocks in a split-split plot design, with three hydric variations as plots (irrigation with a recommended water depth for rice + rainfall; irrigation with 75% of the recommended water depth + rainfall; and without irrigation + rainfall – “rainfed”), two cultiv... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

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