京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(地球環境学) / 甲第22905号 / 地環博第206号 / 新制||地環||40(附属図書館) / 京都大学大学院地球環境学舎地球環境学専攻 / (主査)教授 舟川 晋也, 准教授 渡邉 哲弘, 准教授 舘野 隆之輔 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Global Environmental Studies / Kyoto University / DFAM

If following the advice not to harvest forest stands within 10 years after the stands have been fertilized, this may mean that stands that have been fertilized between the first and second thinning have time to grow out of the second thinning window. The purpose of the study was to investigate the duration of the growth effect for forest fertilization in thinned pine stands in southern Norrland. For the study, 20 thinned pine stands with two different site indices (SI), T22 and T28, were used. After fertilization, the highest annual ring growth was reached for both SI already after 2 years. Stands that had been fertilized had at most 58 % higher annual ring growth than the stands that had not been fertilized. Between the two SI, there were no significant differences in a comparison between the fertilized stands from the year of fertilization and 12 years after fertilization. Already 9 years after fertilization, the growth is smaller than it was before any measures had been taken. Which shows that the stands can be thinned earlier than 10 years without losing growth effect.

Petit Manseng grapes harvested in 2011 and 2012 were fertilized with soil nitrogen at 0, and 30 kgN/ha, foliar nitrogen at 15kg/ha and foliar nitrogen plus sulfur at 15kg/ha and 5kg respectively. Point quadrat analysis demonstrated foliar nitrogen alone and nitrogen plus sulfur treatments increased percent gaps and lower leaf layer numbers. Berry juice samples differed in ammonia, arginine and yeast assimilable nitrogen concentration. Total glycosides were 25 percent higher in the foliar nitrogen treatment versus the control treatment. Electronic nose measurements on field clusters and laboratory berry analyses was different among treatments in volatile content. Harvest samples underwent acid or enzyme hydrolysis of precursor fractions. Solid phase microextraction (SPME) and gas chromatography-mass spectrometry (GC/MS) analysis identified 27 free aroma and flavor compounds and 52 bound compounds. Lactones and carboxylic acids were the major components of the free fractions while bound fractions had increased concentrations of alcohols, esters and terpenes compared to the free fraction. With nitrogen fertilization, acid and enzyme hydrolysis had reduced concentrations of some higher alcohols and carboxylic acids. Acid hydrolysis released more terpenes with nitrogen treatments versus enzymatic hydrolysis. Ester content was increased in both acid and enzyme hydrolysis fractions in vines receiving nitrogen treatments. For descriptive analysis, eight trained panelists described aroma, flavor, texture/mouthfeel and aftertaste attributes. Analysis of Variance (ANOVA) demonstrated that wines were a significant source of variation with 23 of the 24 attributes used. Wine principal component analysis (PCA) of aroma attributes explained 23.5% of the variation from PC1, while flavor-by-mouth and texture/mouthfeel attributes explained 26.3% of the variation due to PC1. The aim of this study was to develop descriptive terms for Petit Manseng and determine the influence of fruit nitrogen levels on the aroma and flavor profile of this cultivar. / Ph. D.

O estudo do comportamento espectral de plantas de interesse agronômico é de fundamental importância a atividades relacionadas a avaliações de produtividade via sensoriamento remoto. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes níveis de irrigação e doses de adubação nitrogenada no comportamento espectral do capim Tanzânia (Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia), bem como na sua produção de matéria seca (MS) e nos valores do índice de área foliar (IAF). O experimento foi conduzido na "Fazenda Areão", da Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Piracicaba, São Paulo, de março a dezembro de 2001. O delineamento experimental constou de um total de 25 parcelas, de 3m x 5m cada uma, instaladas em uma área contínua de 25m x 15m, com declividade média de 4%. A forrageira foi submetida a cinco níveis de irrigação (0, 30, 70, 100 e 150% da capacidade de campo) e cinco níveis de adubação nitrogenada (0, 100, 275, 756 e 2079 kg N.ha-1.ano-1), aplicados por um sistema de fertirrigação por gotejamento. Foram ainda realizadas no decorrer do experimento, sete medidas radiométricas sobre o dossel vegetal, com o espectrorradiômetro SPECTRON SE-590, nas faixas do visível e infravermelho próximo, com a finalidade de se obterem os valores do Fator de Reflectância (FR), em bandas equivalentes às TM3 e TM4 do satélite LANDSAT, e do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que não houve efeito significativo das lâminas de irrigação aplicadas (p<0,05) sobre os valores de MS, IAF e NDVI do capim Tanzânia, fato este relacionado ao elevado índice de precipitação ocorrido durante a fase experimental. Em relação as doses de nitrogênio empregadas, ocorreu efeito significativo dos tratamentos (p<0,05) sobre os valores de MS, IAF e NDVI da forrageira. As variáveis apresentaram ainda uma tendência de efeitos quadráticos para o uso de nitrogênio, com melhores correlações observadas no período de maior umidade; ou seja, quando foram notados os maiores índices pluviométricos. Por sua vez, dosagens de nitrogênio maiores que 756 kg N.ha-1.ano-1 não proporcionaram efeitos crescentes sobre os valores da MS, do IAF e do NDVI. Para dosagens superiores a 1500 kg N.ha-1.ano-1 existiu uma tendência de incremento negativo das variáveis estudadas, possivelmente em virtude de efeitos secundários causados pelo excesso de nitrogênio na produção vegetal. Percebeu-se ainda que os valores de MS, IAF e NDVI, independentemente das lâminas de irrigação e doses de nitrogênio empregadas, foram menores no período seco e maiores no período úmido, permitindo-se concluir que fatores climáticos (radiação solar e a temperatura) influenciaram os resultados encontrados para as variáveis estudadas, caracterizando ainda a "estacionalidade" da forrageira. A produção de MS do capim Tanzânia foi afetada significativamente pelo IAF, relação esta que ficou mais definida nos cortes relativos a períodos úmidos. Ainda, em todo o período experimental, houve uma correlação significativa entre a produção de MS e NDVI; também entre IAF e NDVI, evidenciando a eficiência do índice na estimativa dessas variáveis. / The study of the spectral behavior of plants of agronomic interest is of fundamental importance for the activities related to productivity evaluations through remote sensing. This present research had as a purpose to analyze the influence of different irrigation levels and nitrogen fertilization doses on the spectral behavior of the Tanzania grass (Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia), as well as on its dry matter production (DM) and on the values of the leaf area index (LAI). The experiment was carried out in "Areão Farm", of the "Luiz de Queiroz" Agriculture School, in Piracicaba, São Paulo, from March to December of 2001. The trial consisted of a total of 25 plots, each one with 3m x 5m, installed in a continuous area of 25m x 15m, with a mean slope of 4%. The grass was submitted to five irrigation depths (0, 30, 70, 100 and 150% of the field capacity), and five nitrogen rates (0,100, 275, 756 and 2079 kg N.ha-1.year-1), applied by a drip fertirrigation system. During the experiment, seven spectroradiometric measurements were carried out on Tanzania grass field, with the spectroradiometer SPECTRON SE-590, in the visible and near infrared bands, with the purpose of obtaining the values of the Reflectance Factor (RF), in bands equivalent to TM3 and TM4 of the satellite LANDSAT, and of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). According to the results obtained, it was possible to verify that the different irrigation depths did not have significant effect, at 5% of probability, on the values of DM, LAI and NDVI of the Tanzania grass, fact related to the excess of rain during the experimental phase. In relation to the used nitrogen rates, there was a significant effect of the treatments (p<0,05) on the values of DM, LAI and NDVI of the grass. The variables still presented a tendency of quadratic effects for the use of nitrogen, with better correlations observed in the period of higher moisture; when there were recorded the largest pluviometric indices. Nitrogen rates higher than 756 kg N.ha-1.year-1, did not provide increasing effects on the values of DM, LAI, and NDVI. For nitrogen levels higher than 1500 kg N.ha-1.year-1, it was observed a tendency of negative increment of the studied variables, possibly due to the secondary effects caused by the excess of nitrogen in the plant production. It was also observed that the values of DM, LAI, and NDVI, independently of the irrigation depths and nitrogen rates, were lower in the dry period, and higher in the humid period, allowing to conclude that climatic factors (solar radiation and temperature) influenced the results for the studied variables, still characterizing the "seasonality" of the grass. The dry matter production of Tanzania grass (DM) was significantly affected by the LAI, relationship this that was more defined in the crops related to the humid periods. Still, in the whole experimental period, there was a significant correlation between DM and NDVI; also between LAI and NDVI, evidencing the efficiency of the index in estimating those variables.

A aplicação de agroquímicos está amplamente disseminada na agricultura atual, na qual a compartimentalização das áreas do conhecimento agrícola, como fertilidade de solos, nutrição de plantas, fisiologia vegetal, fitopatologia e entomologia, tem originado insumos com finalidades específicas. As informações sobre esses produtos, geralmente, não vão além dos seus efeitos diretos e não consideram as interferências nas demais áreas da agricultura. No sentido de ampliar o conhecimento e melhor entender os efeitos desses agroquímicos, o francês Francis Chaboussou elaborou a Teoria da Trofobiose focalizando a compatibilidade entre a composição do substrato alimentar e as necessidades nutricionais das pragas e doenças. Dessa forma, observou-se que muitas vezes esses insumos causavam desequilíbrios no metabolismo das plantas, proporcionando condições ideais para o ataque de pragas e doenças. Seguindo essa linha, o objetivo desse trabalho foi investigar o efeito da adubação orgânica e da adubação convencional na incidência de pragas e doenças do tomateiro. Foram monitorados indicadores relativos ao desenvolvimento das plantas, composição química das folhas e incidência de oídio e da traç-d-tomateiro. A adubação foi equalizada pela concentração de nitrogênio, sendo aplicadas 5 doses de composto orgânico ( 0; 100; 200; 300; 400 kg de N ha-1) e 5 doses de uréia ( 0; 100; 200; 300; 400 kg de N ha-1). Em relação ao desenvolvimento das plantas, foram considerados altura, diâmetro do caule, matéria seca foliar e rendimento de frutos. Para representar o comportamento fisiológico do tomateiro, avaliou-se a concentração foliar dos elementos N, Br, Ca, Co, Cs, Fe, K, Na, Rb, Sc e Zn e dos metabólitos secundários zingibereno e acil-açúcares. Como indicadores fitopatológicos, foram empregados peso de lagartas e oviposição da traça-do-tomateiro, além da severidade do ataque do oídio. Os resultados demonstraram que, com adubação orgânica, houve maior desenvolvimento das plantas e menor concentração de nitrogênio foliar. O acréscimo de nitrogênio na adubação convencional matou as plantas dos tratamentos que receberam as maiores doses e prejudicou o rendimento nos demais tratamentos. A análise por ativação neutrônica instrumental permitiu a distinção entre tratamentos com adubação orgânica dos convencionais através da concentração foliar de Br, Co e Cs. A quantificação desses elementos apresenta potencial uso na certificação de produtos orgânicos. A maior concentração de zingibereno e acil-açúcares ocorreu após a introdução da traça-do-tomateiro na estufa, indicando que esses metabólitos secundários estão ligados à defesa da tomateiro. O ataque do oídio foi maior nos tratamentos com adubação orgânica, já o ganho de peso de lagartas foi maior nos tratamentos com adubação convencional. Em ambos os casos, houve correlação com a composição foliar, seja pela concentração de nitrogênio foliar, seja pela presença do zingibereno. Os conceitos propostos na Teoria da Trofobiose permitiram explicar as interações observadas entre traça-do-tomateiro e oídio com o tomateiro / The application of pesticides is widespread in agriculture today, in which the compartmentalization of the areas of agricultural knowledge, such as soil fertility, plant nutrition, plant physiology, plant pathology and entomology, has produced inputs for specific purposes. Information about these products generally does not go beyond their direct effects and also does not consider the interference in other areas of agriculture. In order to increase knowledge and better understand the effects of agrochemicals, the Frenchman Francis Chaboussou elaborated the Theory of Trophobiosis focusing on the compatibility between composition of food substrate and nutritional needs of pests and diseases. It has been observed many times that these inputs have caused imbalances in plant metabolism, providing ideal conditions for pests and diseases. Following this line, the objective of this study was to investigate the effect of organic and conventional fertilization on the incidence of pests and diseases of tomato plant. Indicators relating to plant development, leaf composition and incidence of powdery mildew and tomato leafminer were monitored. Fertilization was equalized by the concentration of nitrogen, being applied five doses of organic compost (0, 100, 200, 300, 400 kg N ha-1) and 5 doses of urea (0, 100, 200, 300, 400 kg N ha-1). To evaluate the development of plants, height, stem diameter, leaf dry matter and fruit yield were monitored. To represent the physiological behavior of tomato plant, foliar concentration of elements N, Br, Ca, Co, Cs, Fe, K, Na, Rb, Sc and Zn and secondary metabolites zingiberene and acylsugars were evaluated. As phytopathological indicators, oviposition and weight of larval tomato leafminer, and the severity of powdery mildew attack were used. The results showed that with organic fertilization there were higher plant development and lower leaf nitrogen concentration. The addition of nitrogen fertilizer in conventional treatment killed the plants receiving the highest doses and impaired performance in all other treatments. Instrumental neutron activation analysis allowed the distinction between treatments with organic and conventional fertilization through foliar concentration of Br, Co and Cs. The quantification of these elements has potential use in certification of organic products. The highest concentration of acylsugars and zingiberene occurred after the introduction of the tomato leafminer in the greenhouse, indicating that such secondary metabolites are linked to the tomato plant resistance. The attack of powdery mildew was greater in treatments with organic fertilization, while the weight gain of larvae was higher in treatments with conventional fertilization. In both cases, there was correlation with the leaf composition, either by the leaf nitrogen concentration or by the presence of zingiberene. The concepts proposed in the Theory of Trophobiosis allowed explaining the observed interactions between tomato leafminer and powdery mildew with tomato plant

O uso ineficiente do nitrogênio (N) é um problema global, que pode diminuir a sustentabilidade da produção agrícola da cana-de-açúcar para fins energéticos devido às emissões de N2O oriundas da fertilização nitrogenada. A eficiência de utilização de nitrogênio (EUN) tem sido pouco estudada em genótipos de cana-de-açúcar, o que pode ser preocupante devido a importância da cultura para o país. O objetivo desse estudo foi avaliar a EUN de genótipos de cana-de-açúcar, verificando se genótipos contrastantes tem preferência de absorção por amônio ao invés de nitrato, e checar se extratos radiculares de Brachiaria humidicola e Saccharum spontaneum aumentam a eficiência de utilização de N pela cultura. Para isso três experimentos foram desenvolvidos em condições controladas em casa-de-vegetação e câmara de crescimento. No primeiro deles, 18 genótipos foram submetidos a dois níveis de N: limitante (baixo N) e suficiente (alto N). Posteriormente, quatro genótipos selecionados quanto a EUN do primeiro experimento, foram cultivados em câmara de crescimento por 69 dias, onde receberam quantidades conhecidas de N-fertilizante marcado ou no 15NH4+ ou no 15NO3-, sendo avaliados 24 e 72 horas após a aplicação do fertilizante marcado. Um terceiro ensaio foi realizado, em que extratos radiculares de Brachiaria humidicola (BCH) e Saccharum spontaneum (SCS) foram aplicados ao solo com o intuito de verificar seu potencial como inibidor da nitrificação, comparando-os com a dicianodiamida (DCD), e seu efeito para o aumento do aproveitamento do N pela cana-de-açúcar. No experimento de EUN verificou-se grande variação entre os genótipos. Dos 18 genótipos avaliados, seis foram classificados como responsivos a N e eficientes na utilização de N, três foram não eficientes e responsivos; dois foram eficientes e não responsivos, e sete não eficientes e não responsivos. Esse resultado comprova que a recomendação da adubação nitrogenada pode realmente estar pouco precisa, pois não leva em consideração a EUN de cada genótipo, sendo realizada uma aplicação genérica. As medições de fotossíntese mostraram que os genótipos mais eficientes na utilização do N, não necessariamente possuem as taxas fotossintéticas mais elevadas, estando a EUN diretamente relacionada à quantidade de raízes das plantas. No segundo trabalho, verificou-se que o N na planta proveniente do fertilizante (NPPF), 72 horas após a aplicação do N, foi 36% menor quando a fonte marcada foi NO3-, atestando que a cana-de-açúcar tem preferência de absorção por amônio em relação ao nitrato nos primeiros dias após a adubação nitrogenada. Por fim, os resultados do terceiro ensaio mostraram que a aplicação de sulfato de amônio (SA), associado ao inibidor sintético DCD, manteve os valores de N-NO3- baixos ao longo de todo período de avaliação (durante 60 dias), enquanto que com SA, SA+BCH e SA+SCS houve um aumento na concentração de nitrato no solo já a partir de 15 dia após a fertilização. O uso de DCD reduziu o fluxo médio de N2O durante o período de avaliação em relação ao uso isolado do fertilizante, o que não foi observado com o uso de extratos de raízes de Brachiaria humidicola e Saccharum spontaneum / Low effectiveness of nitrogen (N) from fertilizers is a worldwide concern, which can threaten the sustainability of sugarcane production for energy purposes, due to N2O emissions from nitrogen fertilization. The nitrogen use efficiency (NUE) has been few studied in sugarcane genotypes, which can be an important issue due the importance of crop for Brazil. The aim of this study was to evaluate the NUE of sugarcane genotypes, checking if contrasting genotypes relating to NUE have preference by ammonium absorption instead of nitrate; and testing if root extracts of Brachiaria humidicola and Saccharum spontaneum have potential to increase NUE by sugarcane. For this, three experiments were performed under controlled conditions (glasshouse and growth chambers). In the first trial 18 genotypes were subjected to N rates: limiting (low N) and sufficient (high N). Further, four genotypes were selected regarding to NUE being grown for 69 days at growth chamber, when it received N fertilizer labeled whether 15NH4+ or 15NO3-. After that, the plants were assessed at 0, 24 and 72 hours after N application. The third experiment was carried out to evaluated if root extracts of Brachiaria humidicola (BCH) and Saccharum spontaneum (SCS) have potential as nitrification inhibitor compared to dicyandiamide (DCD) aiming to increase NUE by sugarcane. In the first trial there was great variation of NUE among genotypes. The results of NUE permitted to classify the genotypes relating to NUE as responsive to N and efficient to use N (six genotypes); not efficient and responsive to N (three genotypes); efficient and not responsive to N (two genotypes); not efficient and not responsive to N (seven genotypes). This result showed that recommendation of nitrogen fertilization currently used in Brazil is quite imprecision, because it not consider NUE of each genotype. The photosynthesis index not showed good correlation to NUE. The best NUE was obtained in genotypes with very well root growth (biomass). The second experiment was verified that sugarcane genotypes has preference by ammonium few days after 15N-fertilizer application (72h). The plants fertilized with 15N-nitrate uptake 36% less N than those plants fertilized with 15N-ammonium. The results of third experiment showed that the use of ammonium sulfate (AS) plus DCD kept low the NO3--N content in the soil for whole time of experiment (60 days), whereas with AS, AS + BCH and AS + SCS there was an increase in the nitrate content in the soil after 15 days of fertilization. The use of DCD together to AS reduced the N2O emission compared to plants fertilized with only with AS or with AS and others potential natural inhibitors of nitrification (root extracts of Brachiaria humidicola and Saccharum spontaneum)

Orientador: Arthur Bernardes Cecílio Filho / Resumo: O nitrogênio (N) é o segundo nutriente mais acumulado pela rúcula com grande efeito no crescimento, entre as condições de carência e suficiência nutricional. Dada a importância do nutriente para a rúcula, aliado ao ciclo curto desta hortaliça e ao efeito que o ambiente tem na eficiência de absorção e uso do N pela planta, objetivou-se avaliar o efeito de doses nitrogênio (0, 50, 100, 150, 200 e 250 kg ha-1) sobre o crescimento, teor e acúmulo de nutrientes e a produtividade da rúcula ‘Folha Larga’. O experimento foi conduzido em campo, de abril a junho de 2018, em Jaboticabal, SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições. Coletaram-se plantas a partir de 11 até 35 DAE, com intervalos de 3 dias. O aumento nas doses de nitrogênio promoveu incrementos de 33, 23, 82 e 51% na altura, número de folhas, área foliar e massa seca, respectivamente, maximizadas com 198,9, 156, 170 e 167 kg ha-1 de N. A máxima produtividade foi de 16.461 kg ha-1 com a dose de 213 kg ha-1 de N, maiores doses promovem redução na produtividade. Considerando a máxima produtividade, as quantidades acumuladas de N, P, K, Ca, Mg e S foram de 66,5; 11,4; 260,6; 7,3; 14,5 e 20,8 mg planta-1, respectivamente e os teores dos nutrientes na parte aérea foram 26,2; 4,5; 102,7; 2,9; 5,7 e 8,2 g kg-1. / Abstract: Nitrogen (N) it is the second nutrient most accumulated by arugula with great effect on growth, between nutrient deficiency conditions and sufficiency. Given the importance of the nutrient to the arugula, allied to the short cycle of this vegetable and the effect that the environment has on the efficiency of absorption and use of N by the plant, the objective was to evaluate the effect of nitrogen doses (0, 50, 100, 150, 200 e 250 kg ha-1) on the growth, content and accumulation of nutrients and the yield of the arugula 'Broad Leaf' .The experiment was conducted on the field, from April to June of 2018, in Jaboticabal, SP. The experimental design was a randomized block design with four replications. Plants were collected from 11 to 35 DAE with 3 days intervals. The increase in nitrogen doses promoted increases of 33, 23, 82 and 51% in height, number of leaves, leaf area and dry mass, respectively, maximized with 198,9, 156, 170 e 167 kg ha-1 of N. The maximum yield was 16,461 kg ha-1 at the dose of 213 kg ha-1 of N, higher doses promoted reduction in productivity higher doses promote reduction in productivity. Considering the maximum productivity, the accumulated amounts of N, P, K, Ca, Mg and S were 66.5; 11.4; 260.6; 7.3; 14.5 and 20.8 mg plant-1, respectively, and the contents of nutrients in the aerial part were 26.2; 4,5; 102.7; 2.9; 5.7 and 8.2 g kg-1. / Mestre

O estudo do comportamento espectral de plantas de interesse agronômico é de fundamental importância a atividades relacionadas a avaliações de produtividade via sensoriamento remoto. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes níveis de irrigação e doses de adubação nitrogenada no comportamento espectral do capim Tanzânia (Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia), bem como na sua produção de matéria seca (MS) e nos valores do índice de área foliar (IAF). O experimento foi conduzido na “Fazenda Areão”, da Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba, São Paulo, de março a dezembro de 2001. O delineamento experimental constou de um total de 25 parcelas, de 3m x 5m cada uma, instaladas em uma área contínua de 25m x 15m, com declividade média de 4%. A forrageira foi submetida a cinco níveis de irrigação (0, 30, 70, 100 e 150% da capacidade de campo) e cinco níveis de adubação nitrogenada (0, 100, 275, 756 e 2079 kg N.ha-1.ano-1), aplicados por um sistema de fertirrigação por gotejamento. Foram ainda realizadas no decorrer do experimento, sete medidas radiométricas sobre o dossel vegetal, com o espectrorradiômetro SPECTRON SE-590, nas faixas do visível e infravermelho próximo, com a finalidade de se obterem os valores do Fator de Reflectância (FR), em bandas equivalentes às TM3 e TM4 do satélite LANDSAT, e do Índice de Vegetação por Diferença Normalizada (NDVI). De acordo com os resultados obtidos, concluiu-se que não houve efeito significativo das lâminas de irrigação aplicadas (p<0,05) sobre os valores de MS, IAF e NDVI do capim Tanzânia, fato este relacionado ao elevado índice de precipitação ocorrido durante a fase experimental. Em relação as doses de nitrogênio empregadas, ocorreu efeito significativo dos tratamentos (p<0,05) sobre os valores de MS, IAF e NDVI da forrageira. As variáveis apresentaram ainda uma tendência de efeitos quadráticos para o uso de nitrogênio, com melhores correlações observadas no período de maior umidade; ou seja, quando foram notados os maiores índices pluviométricos. Por sua vez, dosagens de nitrogênio maiores que 756 kg N.ha-1.ano-1 não proporcionaram efeitos crescentes sobre os valores da MS, do IAF e do NDVI. Para dosagens superiores a 1500 kg N.ha-1.ano-1 existiu uma tendência de incremento negativo das variáveis estudadas, possivelmente em virtude de efeitos secundários causados pelo excesso de nitrogênio na produção vegetal. Percebeu-se ainda que os valores de MS, IAF e NDVI, independentemente das lâminas de irrigação e doses de nitrogênio empregadas, foram menores no período seco e maiores no período úmido, permitindo-se concluir que fatores climáticos (radiação solar e a temperatura) influenciaram os resultados encontrados para as variáveis estudadas, caracterizando ainda a “estacionalidade” da forrageira. A produção de MS do capim Tanzânia foi afetada significativamente pelo IAF, relação esta que ficou mais definida nos cortes relativos a períodos úmidos. Ainda, em todo o período experimental, houve uma correlação significativa entre a produção de MS e NDVI; também entre IAF e NDVI, evidenciando a eficiência do índice na estimativa dessas variáveis. / The study of the spectral behavior of plants of agronomic interest is of fundamental importance for the activities related to productivity evaluations through remote sensing. This present research had as a purpose to analyze the influence of different irrigation levels and nitrogen fertilization doses on the spectral behavior of the Tanzania grass (Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia), as well as on its dry matter production (DM) and on the values of the leaf area index (LAI). The experiment was carried out in “Areão Farm”, of the “Luiz de Queiroz" Agriculture School, in Piracicaba, São Paulo, from March to December of 2001. The trial consisted of a total of 25 plots, each one with 3m x 5m, installed in a continuous area of 25m x 15m, with a mean slope of 4%. The grass was submitted to five irrigation depths (0, 30, 70, 100 and 150% of the field capacity), and five nitrogen rates (0,100, 275, 756 and 2079 kg N.ha-1.year-1), applied by a drip fertirrigation system. During the experiment, seven spectroradiometric measurements were carried out on Tanzania grass field, with the spectroradiometer SPECTRON SE-590, in the visible and near infrared bands, with the purpose of obtaining the values of the Reflectance Factor (RF), in bands equivalent to TM3 and TM4 of the satellite LANDSAT, and of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI). According to the results obtained, it was possible to verify that the different irrigation depths did not have significant effect, at 5% of probability, on the values of DM, LAI and NDVI of the Tanzania grass, fact related to the excess of rain during the experimental phase. In relation to the used nitrogen rates, there was a significant effect of the treatments (p<0,05) on the values of DM, LAI and NDVI of the grass. The variables still presented a tendency of quadratic effects for the use of nitrogen, with better correlations observed in the period of higher moisture; when there were recorded the largest pluviometric indices. Nitrogen rates higher than 756 kg N.ha-1.year-1, did not provide increasing effects on the values of DM, LAI, and NDVI. For nitrogen levels higher than 1500 kg N.ha-1.year-1, it was observed a tendency of negative increment of the studied variables, possibly due to the secondary effects caused by the excess of nitrogen in the plant production. It was also observed that the values of DM, LAI, and NDVI, independently of the irrigation depths and nitrogen rates, were lower in the dry period, and higher in the humid period, allowing to conclude that climatic factors (solar radiation and temperature) influenced the results for the studied variables, still characterizing the “seasonality” of the grass. The dry matter production of Tanzania grass (DM) was significantly affected by the LAI, relationship this that was more defined in the crops related to the humid periods. Still, in the whole experimental period, there was a significant correlation between DM and NDVI; also between LAI and NDVI, evidencing the efficiency of the index in estimating those variables.

Orientador: Mara Cristina Pessôa da Cruz / Resumo: Nas áreas de cultivo de cana-de-açúcar em que se empregam mudas pré-brotadas, o transplantio é um momento crítico, e há necessidade de adoção de práticas de manejo que levem ao enraizamento rápido, de modo que irrigações suplementares possam ser reduzidas ou dispensadas. A adubação, sobretudo o uso de fósforo e de nitrogênio, pode ser um fator de aceleração do enraizamento. Deste modo, objetivou-se, com o presente estudo, avaliar o enraizamento de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar em função do fornecimento de nitrogênio e fósforo, buscando a redução de tempo para o início da emissão radicular após o transplantio. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, utilizando amostra da camada superficial (0-20 cm) de solo de textura média, com baixo teor de fósforo. Os tratamentos foram arranjados em esquema fatorial com três fatores (doses de nitrogênio, doses de fósforo e tempos de crescimento), em delineamento inteiramente ao caso com cinco repetições. As doses de nitrogênio e fósforo foram equivalentes a 0 e 100 mg dm-3, e os tempos de crescimento foram 7, 14, 21 e 28 dias. O experimento foi conduzido empregando mudas do cultivar RB97 5201, produzidas em condições comerciais. Em cada data de avaliação foram determinados comprimento, área, diâmetro médio e densidade de raízes, matéria seca de raízes e da parte aérea e concentrações e acúmulos de nitrogênio e de fósforo na parte aérea. O aumento da concentração de nitrogênio no solo promoveu diminuição no diâmetro das raíz... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In sugarcane cultivation areas where pre-sprout seedlings are used, transplanting is a critical moment and there is a need to adopt methods that lead to fast rooting, so that additional irrigations can be minimized or dispensed. Fertilization, especially the use of phosphorus and nitrogen, can be a factor of rooting acceleration. Thus, the objective of the present study was to evaluate the rooting of pre-sprouted sugarcane seedlings due the supply of nitrogen and phosphorus, aiming to reduce the time to start root emission after transplanting. The experiment was carried out in a greenhouse, using a sample of sandy loam topsoil layer (0-20 cm) with low phosphorus content. The treatments were arranged in a factorial scheme with three factors (nitrogen doses, phosphorus doses and growth times), in a full design with five replicates. The nitrogen and phosphorus doses were equivalent to 0 and 100 mg dm-3 N or P, and growth times were 7, 14, 21 and 28 days. The experiment was conducted using seedlings of cultivar RB97 5201, produced under commercial conditions. At each evaluation date, length, area, root average diameter, root density, dry matter in roots and shoot, and concentration and accumulation of nitrogen and phosphorus in shoot were determined. The increase in concentration of nitrogen in the soil promoted the reduction of root diameter in the sugarcane seedlings at 28 days after transplantation. The increase in concentration of phosphorus in the soil decreased the area, di... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Doses elevadas de nitrogênio podem retardar a fase de maturação e aumentar o risco de infecção da planta devido ao tempo de exposição no campo e a predominância de substâncias de baixa massa molecular presentes no tecido. O efeito do cobre, no controle de patógenos, deve-se à pequena quantidade requerida pelos microrganismos em relação às plantas, bem como pelo acúmulo de peróxidos na presença desse nutriente, por reduzir a atividade da peroxidase e catalase. A importância do manganês pode ser comprovada pela correlação entre a concentração desse elemento nos tecidos saudáveis versus a concentração nos tecidos lesionados. Este experimento foi conduzido com os objetivos de: (i) avaliar a produtividade de milho pela aplicação de nitrogênio, bem como de cobre e manganês foliar; (ii) estimar a incidência e severidade de doenças em razão de doses de nitrogênio e fontes de cobre e manganês e (iii) estabelecer prática de manejo, com base na aplicação desses micronutrientes, visando à redução no uso de defensivos. O experimento consistiu de 12 tratamentos e quatro repetições, em blocos ao acaso, com dois fatoriais. O primeiro fatorial (2 x 2) corresponde às doses de nitrogênio (100 e 200 kg ha-1) e a aplicação de fungicida (com e sem fungicida), enquanto o segundo fatorial (2 x 2 x 2) foi obtido por duas doses de nitrogênio, duas fontes de cobre (sulfato de cobre e hidróxido de cobre) e duas fontes de manganês (sulfato de manganês e manganês quelatizado). Para verificar os objetivos avaliou-se a altura de planta (m), diâmetro de colmo (cm), índice de área foliar, matéria seca total (g), incidência de doenças foliares, estado nutricional, teor de fenóis totais (%), comprimento de espigas (cm), número de fileira de grãos, grãos por fileira, massa de 100 grãos (g) e rendimento de grãos (kg ha-1). O fornecimento de 200 kg ha-1 de N aumentou o rendimento de milho e o nível de infecção de planta pela ferrugem tropical (Physopella zeae), independentemente das fontes de cobre e manganês usadas nas aplicações foliares. As fontes de cobre e manganês, na forma de sulfato, foram mais eficientes na supressão de infecção de plantas pela ferrugem tropical (Physopella zeae) do que as formas de hidróxido de cobre e manganês quelatizado. Os micronutrientes cobre e manganês, na dose utilizada, não substituem a aplicação de fungicida para o controle de infecção pela ferrugem tropical (Physopella zeae). O uso de fungicida não eliminou a infecção de plantas pelo fungo, mesmo sob baixa severidade da doença, independentemente da dose de nitrogênio que foi aplicada. / High doses of nitrogen may retard the maturation phase and enhance the risk of plant infection due to the longer exposition period in field and to the predominance of low molecular mass substances in the leaf tissue. The effect of cupper, to control pathogens is due to the lower requirements by microorganisms in relation to plants, as well to the accumulation of peroxides in the presence of this nutrient, reducing the activity of peroxidase e catalyses. The importance of manganese may be confirmed by the correlation between the concentrations of this element in health versus damaged tissues. The objectives of this study were: (i) to evaluate the yield of maize in relation to soil nitrogen and cupper and manganese foliar application; (ii) to estimate the disease occurrence and severity in relation to the nitrogen doses and cupper and manganese sources; and (iii) to establish management practices, based on micronutrients applications, aiming the reduction of pesticides use. The experiments had 12 treatments and four replications, in randomized block design, with two factorials. The first factorial (2 x 2) corresponded to the nitrogen doses (100 e 200 kg ha-1) and fungicide application (with or without fungicide), whereas the second factorial (2 x 2 x 2) was established with two nitrogen doses, two cupper sources (cupper sulfate and cupper hydroxides) and two manganese sources (manganese sulfate and chelates manganese). It was evaluated the plant height (m), stalk diameter (cm), leaf area index, total dry matter (g), and leaf disease occurrence (%), nutritional condition, total phenols content (%), spike length (cm), grain row number, number of grains per spike row, 100 grains mass (g) and grain yield (kg ha-1). The supply of 200 kg ha-1 N increased yield and infections by tropical rust (Physopella zeae), independently of the cupper and manganese sources used with the foliar applications. The cupper and manganese sources, as sulfate were more efficient for the suppression of plant infections by Physopella zeae then the hydroxide cupper and chelates manganese. The cupper and manganese micronutrients, at the studied dosage, did not replace the fungicide application for the infection control by tropical rust. The fungicide application did not eliminate the plant infections, even at the low severity of the disease (Physopella zeae), independently of the nitrogen dose.