Foram conduzidos dois experimentos em casa-de-vegetação com o Panicum maximum cv. Mombaça cultivado em solução nutritiva, tendo sílica como substrato. Um experimento envolveu oito doses de potássio (0; 9,75; 39; 78; 156; 234; 312 e 468 mg L-1) e o outro oito doses de magnésio ( 0; 1,2; 3,6; 12; 24; 36; 48 e 60 mg L-1), sendo ambos conduzidos no período de janeiro a março de cada ano. O objetivo foi o de estudar o efeito das doses de potássio e magnésio na produção de massa seca, no número de perfilhos, na área foliar, no teor de clorofila estimado através da leitura SPAD, na concentração e acúmulo destes nutrientes nos componentes da planta e na determinação do nível crítico. O delineamento estatístico foi de blocos completos ao acaso, com quatro repetições. Observou-se efeito significativo e positivo das doses de potássio na produção de massa seca da parte aérea e das raízes, expressado por regressão quadrática e também na área foliar, representada por efeito linear. As doses de potássio afetaram significativamente o número de perfilhos, porém não influenciaram no teor de clorofila da lâmina foliar. A concentração de potássio nas folhas emergentes, nas lâminas de folhas recém-expandidas, nas lâminas de folhas maduras, nos colmos mais bainhas e nas raízes aumentou significativamente com o incremento de potássio na solução nutritiva. O maior e menor acúmulo de potássio na massa seca da parte aérea foram observados nos colmos mais bainhas e nas lâminas de folhas maduras, respectivamente. Observou-se efeito significativo positivo das doses de magnésio na produção de massa seca da parte aérea e das raízes, na área foliar e na estimativa do teor de clorofila, sendo representados por regressões quadráticas e lineares em função da variável estudada. As doses de magnésio aumentaram o número de perfilhos até a dose de 48 mg L-1. A concentração de magnésio nas folhas emergentes, nas lâminas de folhas recém-expandidas, lâminas de folhas maduras, nos colmos mais bainhas e nas raízes aumentou significativamente com o incremento de magnésio na solução nutritiva até a máxima dose estudada. O maior e menor acúmulo de magnésio na massa seca da parte aérea foram constatados nos colmos mais bainhas e nas lâminas de folhas emergentes, respectivamente. As lâminas de folhas recém-expandidas foram consideradas indicadoras para a avaliação do estado nutricional do capim-Mombaça associadas ao nível crítico de potássio entre 15,4 e 17,3 g kg-1 de massa seca e de magnésio de 4,2 g kg-1. / Two experiments were carried out in greenhouse conditions with Panicum maximum cv. Mombaça grown in nutrient solution, using ground quartz as substrate. One experiment had eight potassium rates (0; 9.75; 39; 78; 156; 234; 312 and 468 mg L-1) and another had eight magnesium rates (0; 1.2; 3.6; 12; 24; 36; 48 and 60 mg L-1) and were performed from January to March in each year. The objective was to evaluate the effects of potassium and magnesium rates on dry matter yield, tiller number, leaf area, chlorophyll concentration in the leaves throught SPAD readings, accumulation and concentration of each nutrient in plant components, and to estabilish parameters to determine the critical level of these two nutrients. In each experiment a complete randomized block design was used, with four replications. There was a positive effect of potassium rates in the dry matter yield of plant tops and roots, that fitted on quadratic models and in the leaf area expressed by linear models. Potassium rates affected the tiller number, but did not influence the estimated chlorophyll concentration in leaves. Potassium concentration in the emerging leaves, lamina of recently expanded leaves, lamina of mature leaves, stems plus sheaths and roots increased with potassium increasing in the nutrient solution. The highest and lowest potassium accumulation in the dry matter of plant tops were observed in stems plus sheaths and lamina of mature leaves, respectively. A positive effect of magnesium rates was observed in the dry matter of plant tops and root, in leaf area, in chlorophyll concentration, and they fitted in quadratic and linear models according to the studied variable. Magnesium rates in solution increased the tiller number up to 48 mg L-1. The concentration of magnesium in the emerging leaves, lamina of recently expanded leaves, lamina of mature leaves, stems plus sheaths and roots increased with magnesium solution from 0 to 60 mg L-1. The highest and lowest accumulation of magnesium in the dry matter of plant tops were observed in the stems plus sheaths and emerging leaves, respectively. The lamina of recently expanded leaves showed to be suitable for the evaluation of the nutricional status in potassium and magnesium of the Mombaça grass and the critical level were 15.4 and 17.3 g kg-1 for potassium and 4.2 g kg-1 for magnesium.

Orientador: Neuza Jorge / Coorientador: Alana C. F. Aguiar / Banca: Arthur Bernardes Cecílio Filho / Banca: David Ariovaldo Banzatto / Banca: Eduardo Ramirez Asquieri / Banca: Sabria Aued-Pimentel / Resumo: O sistema de cultivo em aleias é uma forma de agricultura sustentável que melhora a qualidade do solo do trópico úmido. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do sistema de cultivo em aleias na produtividade e na qualidade nutricional das culturas biofortificadas de milho e mandioca. O milho QPM (Quality Protein Maize) BR 473 foi cultivado em Chapadinha (MA). Foram utilizadas as combinações de leguminosas: GA (Gliricídia + Acácia), GS (Gliricídia + Sombreiro), LA (Leucena + Acácia), LS (Leucena + Sombreiro) e sem leguminosas (SL), com ou sem adição de 80-80 kg/ha de cloreto de potássio e ureia. As análises realizadas foram: massa de 100 grãos, número de grãos/espiga, massa da espiga, produtividade de grãos, composição centesimal, carotenoides totais, teores de minerais, perfil de ácidos graxos e de tocoferóis. O plantio com resíduos de leguminosas e a adição de cloreto de potássio e ureia aumentaram a produtividade do milho. Com relação à proteína, a ureia teve maior influência que os resíduos de leguminosas. As combinações sem adubação com ureia e cloreto de potássio obtiveram os maiores teores de tocoferóis. O plantio da mandioca BRS Dourada foi realizado em São Luís (MA). Foram utilizadas as combinações de leguminosas: GA (Gliricídia + Acácia), GS (Gliricídia + Sombreiro), GL (Gliricídia + Leucena), LA (Leucena + Acácia), LS (Leucena + Sombreiro) e sem leguminosas (SL), com ou sem adição de 100 kg/ha de ureia. As análises realizadas foram: produtividade de parte aérea, número de raízes por pé, massa de raiz, produtividade de raízes, composição centesimal, teor de amido, minerais, tempo de cocção, perfil de carotenoides e teor de pró- vitamina A. A produtividade foi maior em GL. A adição de ureia ao solo aumentou os teores de proteína e amido. Para a pró-vitamina A, GS com ureia se destacou com 12,4 RAE... / Abstract: No-tillage alley cropping is a form of sustainable agriculture that improves soil quality of the humid tropics. The aim of this study was to evaluate the influence of the alley cropping system in the productivity and nutritional quality of biofortified maize and cassava. The highquality protein maize (QPM) BR 473 was grown in Chapadinha (MA). The combinations of legumes were: GA (Gliricidia + Acacia), GS (Gliricidia + Sombreiro), LA (Leucena + Acacia), LS (Leucena + Sombreiro) and the bare soil, with or without addition of 80-80 kg/ha of potassium chloride and urea. The analysis were: 100-grain weight (g), grain/ear, weight of ear, grain yield, proximate composition, mineral content, carotenoids, fatty acid profile and tocopherols. The planting with legume residues and addition of potassium chloride and urea increased corn yield. Regarding protein, urea had greater influence than residues. The combinations of trees without fertilization with urea and potassium chloride had the highest levels of tocopherols. The BRS Dourada cassava was grown in São Luís (MA). The combinations of legumes were: GA (Gliricidia + Acacia), GS (Gliricidia + Sombreiro), LA (Leucena + Acacia), LS (Leucena + Sombreiro), GL (Gliricidia + Leucena) and the bare soil, with or without addition of 100 kg/ha of urea. The analysis were: shoot production, number of roots/plant, root weight, root production, proximate composition, starch, minerals, cooking time, carotenoids profile and pro-vitamin A contents. The yield was greater in GL. The addition of urea to the soil increased the protein and starch contents. For pro-vitamin A, the GS with ureia stood out with 12.4 RAE (Retinol Activity Equivalent) /100 g. The choice of combination of pulses is related to the crop to be planted and the desired quality attribute. The cropping system in alleys was able to increase the production of corn and biofortified ... / Doutor

A epilepsia é uma desordem neurológica que afeta aproximadamente 65 milhões de pessoas em todo o mundo. Apesar dos erros inatos do metabolismo (EIM) não serem a causa frequente de epilepsia, o sintoma mais comum presente em desordens metabólicas são crises epilépticas. Dentro dos EIM, estão as acidemias orgânicas que podem levar a geração de crises epiléticas durante um episódio de descompensação metabólica aguda, como por exemplo a acidemia glutárica tipo I (AG I). A AG I é uma doença autossômica recessiva causada pela deficiência da enzima glutaril-CoA desidrogenase (GCDH). Tal alteração leva ao acúmulo de ácidos orgânicos em fluidos e tecidos. Se não diagnosticada e tratada precocemente, a doença evolui com sinais clínicos de macrocefalia, déficits neurológicos e epilepsia. O aumento dos níveis de ácidos orgânicos no cérebro diminui a atividade da enzima Glutamato Descarboxilase (GAD) no parênquima cerebral e inibe a atividade da enzima Na+,K+,-ATPase. De acordo com estes achados, prévias análises bioquímicas de neocórtex e comportamentais de um modelo animal de AG I, camundongo nocaute para a enzima GCDH tratado com dieta com sobrecarga de lisina (4,7%) (Gcdh-/--Lis), mostram decréscimo do imunoconteúdo da GAD cortical, diminuição da liberação de ácido ϒ-aminobutírico (GABA) e diminuição da atividade Na+,K+,-ATPase e presença de crises epilépticas espontâneas Neste trabalho (aprovado pelo CEP-HCPA-140270) usamos este modelo animal de AG I para avaliar a função sináptica GABAérgica neocortical através de estudos eletrofisiológicos e bioquímicos, além de avaliar a expressão e o estado de fosforilação subunidade α da Na+,K+,-ATPase no neocórtex. A atividade da enzima GAD neocortical foi medida pela técnica de HPLC; as correntes inibitórias pós-sinápticas espontâneas e miniaturas (CIPS) nos neurônios piramidais foram avaliadas através da técnica eletrofisiológica de patch-clamp in vitro e avaliação da expressão total e a fosforilação do resíduo de Ser943 da Na+,K+,-ATPase neocortical foi feita através da técnica de Western Blot em camundongos Gcdh-/--Lis (P30-P45). Os resultados foram comparados com animais Gcdh-/- e Gcdh+/+ tratados com dieta normal (Gcdh-/--N e Gcdh+/+, respectivamente). Nossos resultados mostraram uma diminuição significativa da atividade da GAD neocortical nos animais Gcdh-/--Lis quando compara aos animais Gcdh+/+ (P<0,05). A frequência das CIPS espontâneas e miniaturas nas células piramidais da camada V do neocórtex dos animais Gcdh-/-- Lis foi significativamente menor quando comparada às células dos animais Gcdh-/--N e Gcdh+/+ (P<0,0003). A curva de probabilidade cumulativa e a análise estatística de Kolmogorov-Smirnov confirmaram a diminuição na frequência das CIPS espontâneas e miniaturas (P<0,0001). A expressão da subunidade α da bomba Na+,K+-ATPase mostrou-se aumentada no neocórtex dos animais Gcdh-/--Lis quando comparada aos demais grupos (P<0,001). A avaliação do estado de fosforilação do resíduo de Ser943 revelou que os animais Gcdh-/--Lis apresentaram um aumento significativo da expressão do resíduo943 no neocórtex quando comparada aos demais grupos (P<0,001). Nossos dados sugerem que os animais Gcdh-/--Lis apresentam uma redução na transmissão sináptica GABAérgica neocortical que pode estar associada à disfunção da enzima GAD; e uma diminuição da atividade da bomba Na+,K+-ATPase neocortical possivelmente causada pela diminuição da expressão da enzima e pelo aumento da fosforilação do resíduo Ser943 da subunidade α no neocortical. Estas alterações em conjunto podem estar contribuindo para os mecanismos de epileptogênese na AG I. / The epilepsy is a neurological disorder that affects approximately 65 million people throughout the world. Despite of inborn errors of metabolism (IEM) not being a frequent cause of epilepsy, the most common symptom in metabolic disorders are epileptic seizures. Within the IEM, are the organic acidemias, such as, glutaric acidemia type I (GAI), that are associated with epileptic seizures during acute metabolic decompensation. The GAI is an autosomal recessive disease caused by deficiency of the enzyme glutaryl-CoA dehydrogenase (GCDH).This deficiency leads to the accumulation of organic acids in body fluids and tissues. If not diagnosed and treated early, this disease evolves to neurological deficits, macrocephaly and epilepsy. The increased levels of organic acids in the brain, such as glutaric, glutaconic and 3-hydroxyglutaric acids, decreases the activity of the enzyme glutamic acid decarboxylase (GAD) in the brain parenchyma and cause the inhibition of the enzyme activity NA+,K+-ATPase. Interestingly, previous biochemical and behavioral analysis of an animal model of GAI, the GCDH knockout mice treated with lysine overload diet (4.7%) (Gcdh-/--Lis), had shown decreased GAD immune content, reduced GABA release and decreased activity Na+,K+-ATPase in the neocortex; and development of spontaneous seizures. In this work (approved by the CEP-HCPA-140270) we used this animal model to study the neocortical GABAergic synaptic function and the expression and the phosphorylation state of Na+,K+-ATPase α subunit in the neocortex. The GAD activity was measured by HPLC technique; the spontaneous and miniature inhibitory post-synaptic currents (IPSC) were evaluated by in vitro patch-clamping recordings from pyramidal cells; and the expression and the phosphorylation of total residue to Ser943 of Na+, K+- ATPase was performed by Western Blot in mice Gcdh-/--Lis (P30-P45). As controls we used Gcdh (Gcdh-/--N) and Gcdh+/+ animals treated with normal diet. Our results showed a significant decrease in the neocortical GAD activity in Gcdh-/--Lis mice when compared to Gcdh+/+ group (P<0.05). The spontaneous and miniature IPSC frequencies onto layer V pyramidal cells from Gcdh-/--Lis mice were significantly lower when compared to Gcdh-/--N and Gcdh+/+ mice (P<0.0003). The cumulative probability and the statistical analysis the Kolmogorov-Smirnov confirmed the decrease in the frequency of spontaneous and miniature IPSC (P<0.0001). The expression of Na+,K+-ATPase α subunit was higher in the neocortex from Gcdh-/--Lis when compared to the other groups (P<0.001). Also, the Gcdh-/--Lis mice had a significant increased fosforilation of Na+,K+-ATPase residual Ser943 in the neocortex when compared to the other groups (P<0.001). Our data suggested that the neocortex of Gcdh-/--Lys mice exhibited reduction in GABAergic inhibition that may be attributed to a GAD dysfunction level; and decreased Na+,K+-ATPase activity that could be caused by decrease in its expression and increased phosphorylation of residue Ser943 α subunit. Taken altogether, these alterations could contribute to the mechanisms of epileptogenesis observed in GAI.

No Brasil, os sistemas de produção em ruminantes são principalmente a base do fornecimento de forragens cultivadas em grandes, medianas ou pequenas extensões do território nacional. A maior parte destas pastagens estão em um avançado estado de degradação por causa de um mal aproveitamento das vantagens que oferecem as gramíneas utilizadas nestes sistemas de produção. Um dos motivos pelos quais muitos estes sistemas ainda não são sustentáveis, é o mal uso ou não uso de suplementos no solo, levando o esgotamento de recursos em el solo muy importantes para o bom desenvolvimento de uma gramínea como o é o nitrogênio e o potássio. Como consequência disto, o desempenho animal, fator crítico nos sistemas de produção pecuário são baixos e o rendimento econômico faz que a empresa produtora de carne e leite bovino não seja rentável. Objetiva-se com este estudo avaliar o efeito a eficiência biológica de doses crescentes de adubação em pastagens de capim-marandu e capimmombaça durante os períodos de verão e outono com 3 tratamentos, e duas repetições. Foram 3 as doses de adubação avaliadas: 1) 50 kg N/ha + 50 kg K2O/ha; 2) 300 kg N/ha + 300 kg K2O/ha e 3) 600 kg N/ha + 600 kg K2O/ha, sobre os seguintes parâmetros: 1) massa de forragem produzida em cada um dos tratamentos no pré-pastejo; 2) Composição morfológica; 3) taxa de lotação; 4) frequência de pastejo; 5) composição químico-bromatológica. Foram utilizados 6 piquetes, cada um de 2 ha (3 de variedade Marandu e 3 de variedade Mombaça), nos quais foram coletadas as informações do trabalho de campo. Adicionalmente, dois piquetes com as mesmas dimensões, cada um, com uma das variedades de capim estudadas foram usados como área de reserva. Todos os piquetes foram divididos em 6 partes iguais e contaram com uma área de lazer de 15x30 metros. 181 novilhas foram utilizadas como agentes desfoliadores em ciclos de pastejo de 5 dias de ocupação e 25 de descanso para o campi-marandu e 7 dias de ocupação e 35 de descanso para o campi-mombaça. No período da seca foi testado o desempenho de 103 novilhas entre prenhes e vazias suplementadas com dietas a base de cana-de açúcar e 4 fontes de proteína (farelo de soja, farelo de soja + uréia, uréia e uréia de liberação lenta). A taxa de lotação tive um efeito linear positivo às doses de N e KCl avaliadas. A qualidade do capim foi pouco influenciada pelos tratamentos. Todos os suplementos usados na época da seca permitiram manter o peso médio e obter um ganho de peso adicional. O uso de adubos nitrogendos e potássicos permite aumentar a eficiência do uso da terra permitindo disponibilizar áreas dedicadas à pecuária para outro tipo de atividades no agronegócio. / In Brazil the ruminant production systems are mainly based on the offer of pastures cultivated in large, medium or small areas of the country. Most of the prairies in these production systems are in an advanced state of degradation due to misuse of the gramineae advantages making them unsustainable. The misuse or non-use of soil supplements leads to the depletion of resources such as nitrogen and potassium highly important for the proper development of grass. As a consequence the animal performance, a critical factor in livestock production systems is low, causing a negative impact on economic efficiency of the meat and milk production enterprise making it not profitable. The aim of this study was to evaluate the effect and biological efficiency of increasing doses of fertilizers on Marandu and Mombaça pasture prairies during summer and autumn periods with three treatments in two repetitions. With three fertilizer doses evaluated: 1) 50 Kg of N/ha + 50 Kg of K2O/ha; 2) 300 Kg of N/ha + 300 Kg of K2O/ha and 3) 600 Kg of N/ha + 600 Kg of K2O/ha; on the following parameters: 1) mass of forage produced in each of the treatments on the pre-grazing, 2) morphological composition, 3) livestock rate, 4) frequency of grazing, 5) chemical and bromatological composition. 6 paddocks were used, each one of 2 ha (3 with Marandu variety and 3 Mombaça variety) were field work information was collected. Additionally, two fields with the same dimensions mentioned above, each one with the grass varieties tested were used as a reserve area. All paddocks were divided into 6 equal parts and counted with a rest area of 15 x 30 meters. 181 heifers were used to consume the accumulated pasture in grazing cycles, 5 days of occupation and 25 days off in Marandu pasture prairies and 7 days of occupation and 35 days off for Mombaça pasture prairies. In the drought period the performance of 103 pregnant heifers both pregnant and non-pregnant was evaluated, they were fed with diets supplemented with sugar cane and 4 protein sources (soybean meal; soybean meal+ urea; urea; and slow release urea).Lifestock rate had a positive linear effect on increasing doses of the N and KCl evaluated.. Pasture quality was poorly influenced by the treatments. All supplements used in the dry season allowed maintaining weight and additional weight gain. The use of nitrogen and potassium fertilizers allowed the increase of efficiency of soil and to use areas dedicated to livestock to other activities in the agribusiness.

O manjericão é uma das ervas mais populares e úteis na culinária, devido ao seu aroma delicado e à sua fragrância. As principais formas de utilização são o manjericão fresco, seco ou o óleo essencial, sendo esta última a forma que apresenta maior valor agregado. As necessidades hídricas e a adubação potássica são uns fatores importantes nos parâmetros de produtividade de biomassa e óleo essencial de manjericão. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes lâminas de irrigação e doses de potássio sobre a produção de biomassa e óleo essencial de manjericão variedade \"Lampião\", originária da coleção do IAC (Instituto Agronômico de Campinas), em três períodos de colheita. O experimento foi instalado sob um delineamento experimental e em esquema fatorial 4 x 4, em blocos aleatorizados com parcelas subdivididas, constando de quatro lâminas de irrigação necessária para elevar a água do solo à capacidade de campo: L1 - 100% CAD, L2 - 75% CAD, L3 - 30% CAD, L4 - sem irrigação e quatro doses de potássio; D1 - 0 kg de K2O ha-1, D2 - 50 kg de K2O ha-1, D3 - 100 kg de K2O ha-1 e D4 - 200 kg de K2O ha-1. A área experimental foi constituída de 48 parcelas, cada parcela com 2,5 m de comprimento e 2,0 m de largura. O sistema de irrigação utilizado foi o gotejamento, adotando o manejo de irrigação com estimativa da umidade do solo por meio de dados da sonda de capacitância, modelo Diviner 2000®. Foi quantificado o consumo hídrico do manjericão e estimou-se o coeficiente de cultura (Kc) relacionando-o à soma de graus dia (GD) e ao índice de cobertura vegetal (IC). A evapotranspiração da cultura (ETc), em mm d-1 foi determinada com o auxílio de três lisímetros de drenagem, fazendo-se o balanço de entradas e saídas de água. A evapotranspiração de referência (ETo), em mm d-1 foi estimada pelo método Penman-Monteith, preconizado pela FAO-56, para obter o Kc. Foram avaliadas as variáveis de produção de mudas, de crescimento, produção de biomassa e rendimento de óleo essencial. O consumo hídrico da cultura foi de 71 mm, 103 mm e 187 mm, correspondendo aos valores médios de 1,03; 1,84 e 3,07 mm d-1 nos períodos de cultivos I, II e III, respectivamente. Observou-se variações nos valores de Kc decorrentes das condições climáticas e das fases fenológicas da cultura. Os valores máximos e mínimos dos Kc foram 0,37-0,23; 0,60-0,27; 1,00-0,38 e 1,15-0,82 para as fases fenológicas I, II, III e IV, respectivamente. A estimativa do Kc em função do GD e do IC foram significativas para a cultura nos três períodos de cultivos. O modelo da área, AF=10(0,92327 Aelipse), que utilizou a área da elipse (C L (?/4)), mostrou-se o mais adequado para a estimativa da área foliar do manjericão. As lâminas de irrigação e doses de potássio apresentaram incremento no rendimento de óleo essencial. Houve um maior acréscimo no rendimento de óleo essencial referente às lâminas de irrigação do que as doses de potássio. / Basil is one of the most popular and useful herbs in cooking due to its delicate aroma and fragrance. The main forms of using basil are fresh, dried or essential oil, being this last one the form with higher value added. The assessment of water requirement associated with potassium fertilization is an important factor in the productivity parameters of biomass and essential oil of basil. This study aimed to evaluate the effect of irrigation depths and potassium rates on biomass and essential oil of basil variety \"Lampião\" in three periods. The experiment was conducted in an experimental randomized block design with split plots consisting of four depths of irrigation needed to raise the water from the soil to field capacity: L1 - 100% FC, L2 - 75% FC, L3 - 30% FC, L4 - without irrigation and four potassium rates; D1 - 0 K2O kg ha-1, D2 - K2O 50 kg ha-1 D3 - 100 kg ha-1 K2O and D4 - 200 kg ha-1 K2O. The experimental area consisted of 48 plots, each plot with 2.5 m in length and 2.0 m wide, totaling 5.0 m2. The irrigation system used was dripping, adopting the irrigation management by estimating the soil moisture using data from capacitance probe, Diviner 2000 ® model. The water consumption of basil was quantified and the crop coefficient (Kc) was estimated relating it to the sum of degree days (DD) and the index of vegetation cover (IVC). Through three drainage lysimeters, being the crop evapotranspiration accounting (ETc) in mm d-1, held by the inputs and outputs of water, and the reference evapotranspiration (ETo) in mm d-1 estimated by Penman-Monteith method, recommended by the FAO-56. The variables analyzed were the variables of seedling production, growth, biomass production and essential oil yield. The crop water consumption was 70.91 mm, 103 mm and 187 mm, corresponding to an average value of 1.03; D 1.84 and 3.07 mm-1 crops during periods of I, II and III, respectively. It was observed variations in the values of Kc due to climate conditions and phenological stages. The maximum and minimum values of Kc were 0.37 to 0.23; 0.60 to 0.27; 1.00 to 0.38 and 1.15 to 0.82 for the phenological stages I, II, III and IV, respectively. The estimate of Kc as a function of DD and IVC were highly significant for culture in the three periods of crops. The AF=10(0,92327 Aelipse), which was used the area of the ellipse as (CL (?/4)), proved the most suitable for the estimation of basil leaf area index. The irrigation and potassium levels showed an increase in oil yield. There was a greater increase in oil yield related to irrigation than the potassium.

Plantações clonais de eucalipto no Brasil apresentam as maiores médias de produtividade de madeira entre os principais países produtores. Dentre os fatores responsáveis por este êxito, estão as corretas práticas de manejo, em que as fertilizações minerais constituem uma das principais. Apesar de apresentar boas condições climáticas e atributos físicos do solo favoráveis, as florestas plantadas no Brasil necessitam de fertilizações com macro e micronutrientes. Na maioria dos solos e plantações florestais, as respostas são maiores para P e K, mas acredita-se que, devido às sucessivas rotações de produção e às elevadas quantidades de N exportadas, respostas às fertilizações nitrogenadas serão comuns em futuras rotações de cultivo. O objetivo deste estudo foi identificar as doses de N, P e K e fontes de N adequadas e a resposta à aplicação de Ca em plantações clonais de eucalipto e suas interações com fatores edafoclimáticos. Não apenas os teores nutricionais no solo, mas também os materiais genéticos e as condições climáticas influenciaram as respostas às fertilizações minerais. Em solos com teores entre baixo e médio de matéria orgânica e textura arenosa, foram verificadas respostas em produção de madeira entre 4 e 47% aos 60 meses para a aplicação das maiores doses de N. A ureia apresentou resultados de produção volumétrica de madeira próximos à dose equivalente de nitrato de amônio. A fertilização fosfatada proporcionou ganhos de produtividade em solos com teores de P-resina até 5 mg dm-3. Os ganhos em produtividade diminuíram com a idade dos povoamentos e, entre os 48 e 60 meses após o plantio, ficaram entre 14 e 19 %. Não houve influência climática ou do material genético associadas à fertilização fosfatada. Contrastando ao N e P, as respostas à fertilização potássica aumentaram com a idade em três dos quatro sítios estudados. Os ganhos de produtividade com a aplicação da maior dose de K ficaram entre 2 e 99% nas avaliações realizadas aos 48 e 60 meses após o plantio. Apesar dos teores do nutriente no solo serem considerados muito baixos para todos os locais, as respostas foram diferentes. Em Paulistânia, local com as maiores produtividades, as respostas à aplicação de K foram próximas a zero. O menor déficit hídico neste sítio foi identificado como fator mais influente. Para os três macronutrientes primários, os teores foliares diminuíram com a idade, e mesmo na ausência de respostas eles estiveram abaixo de teores foliares adequados. Não houve resposta à aplicação de Ca. / Clonal eucalyptus plantations in Brazil have the highest average productivity of wood amongst the main producing countries. Among those responsible for this success are the correct management practices, in which mineral fertilizations are a major. Despite showing good weather and favorable physical attributes of the soil, planted forests in Brazil require fertilization with macro and micronutrients. In most of the soils and forest plantations, responses are higher for phosphorus and potassium, but it is believed that due to successive rotations of production and high amounts of N exported, responses to nitrogen fertilization will be common in future rotations of cultivation. The aim of this study was to identify appropriate doses of N, P and K in clonal eucalyptus plantations and their interactions with edaphoclimatic factors. This study found that not only the nutritional content of the soil, but also the genetic materials and climatic conditions influence responses to mineral fertilization. In soils with low to medium organic matter levels and coarse texture responses between 4 and 47% were observed at 60 months, for the application of higher doses of N. Urea showed productivity responses close to the equivalent dose of ammonium nitrate. The P fertilization led to gains in productivity in soils with levels of P-resin up to 5 mg dm-3. Productivity gains evaluated decreased with age of the stands, and between 48 and 60 months after planting, were between 14 and 19%. There was no climate or genetic material linked to phosphorus fertilization influence. In contrast to N and P, the responses to potassium fertilization increased within age in three of the four studied sites. Productivity gains from the implementation of higher dose of K were between 2 and 99% in the assessments at 48 and 60 months after planting. Although the levels in the soil are considered very low for all sites, the answers were different. In Paulistânia, location with the highest yields, responses to K were close to 0. The smaller water deficit in this site was identified as the most influential factor to the results. For the three primary macronutrients, it was found that these foliar concentrations decreased with age, and that even in the absence of answers they were below levels recommended foliar elsewhere. There was no response to the application of Ca.

Orientador: Roberto Lyra Villas Bôas / Banca: Antônio de Pádua Sousa / Banca: Magali Ribeiro da Silva / Banca: Caroline de Moura D'Andrea Mateus / Banca: Claudinei Paulo de Lima / Resumo: O experimento foi realizado em duas etapas, a primeira foi composta pela caracterização físico-química do hidrogel em laboratório e a segunda pelo ensaio em campo. As análises laboratoriais foram realizadas no Departamento de Recursos Naturais/Ciência do Solo da Faculdade de Ciências Agronômicas, pertencente à Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" Campus de Botucatu/SP. O ensaio em campo foi implantado em agosto de 2009 na Fazenda Santa Clara (48º 40' 45" W e 23º 18' 47" S) localizada no município de Itatinga/SP. O polímero estudado foi o Hydrosolo H™ com capacidade de reter 500 ml de água por grama do polímero. No experimento em campo adotou-se o delineamento experimental fatorial 2 x 5 (2 modos de aplicação x 5 doses do polímero mais o controle) em blocos casualizados com 4 repetições, parcelas compostas por 49 plantas, sendo 25 úteis para avaliação. As aplicações de hidrogel foram realizadas na cova e via superficial simulando o uso com plantadeira e aplicador do tipo chuveirinho, sendo utilizadas as quantidades do polímero 0; 0,85; 1,50; 2,20; 2,90 e 3,60 g planta-1. Em laboratório foi avaliado a densidade, capacidade de retenção de água, pH e condutividade elétrica do hidrogel, em campo experimental foram avaliados a altura da planta, o diâmetro do caule, o índice relativo de clorofila e o número de ramos no plantio, e aos 15 e 30 dias após o plantio. O índice de sobrevivência, volume de água utilizado em cada tratamento, número de irrigações necessárias, intervalo de dias 2 entre as irrigações e os custos operacionais e do polímero foram mensurados ao fim do experimento. O polímero promoveu beneficio, pois com sua aplicação ocorreu 100% de sobrevivência das mudas após 30 dias do plantio; reduziu em 57% o número de irrigações necessárias para promover o povoamento florestal; aumentou o intervalo ... / Abstract: The experiment was conducted in two stages, the first was composed by physicochemical characterization of the hydrogel in the laboratory and the second field test. Laboratory tests were performed at the UNESP - Univ Estadual Paulista, Campus of Botucatu/SP, Department of Natural Resources/Soil Science in Lageado Experimental Farm. The field test was implemented in August 2009 in Santa Clara farm (48º 40' 45" W and 23º 18' 47" S) in the city of Itatinga/SP. The polymer was studied Hydrosolo H ™ capable of retaining 500 ml of water per gram of polymer. The field experiment adopted the experimental design factorial 2 x 5 (2 modes of application and 5 polymer doses plus the control) in a randomized block design with four replications, plots with 49 plants, being 25 useful to analyse. The applications of hydrogel were performed on furrow and surface simulating the use with of the planter, and applicator with showerhead type, being used the quantities of polymer 0; 0,85; 1,50; 2,20; 2,90 and 3,60 g.plant-1. In laboratory was evaluated density, water holding capacity, pH and electrical conductivity of the hydrogel, and the experimental field were evaluated plant height, stem diameter relative chlorophyll index, and number of branches at planting, 15 and 30 days after transplantation. The survival rate, volume of water used in each treatment, number of irrigations needed, interval days between irrigations and operating costs and the polymer were measured after experiment. The polymer promoted great cost x benefit, because it occurred 100% survival of plants after 30 days of transplantation; reduced by 57% the number of irrigations needed to promote forest stand; increased the interval between irrigations, from 4 for 10 days; significant reduced in water consumption in irrigation both as per hectare or per plants, occurring savings of 58% (18,3 m3 ha-1), the operating cost of irrigation ... / Doutor

A pesquisa teve como objetivo estudar procedimentos para a condução dos testes de deterioração controlada, envelhecimento acelerado, condutividade elétrica e lixiviação de potássio, procurando-se verificar sua eficiência para identificação de diferentes níveis de vigor de lotes de sementes de melão (Cucumis melo L.). Para tanto, o estudo foi conduzido em duas etapas, utilizando-se cinco lotes de sementes dos híbridos AF-646 e AF-682. Na primeira foram realizados os testes de germinação, primeira contagem de germinação, Método Agroflora, emergência de plântulas em casa de vegetação e estudos específicos para os testes de deterioração controlada (graus de umidade de 18%, 21% e 24%, a 45ºC, durante 24 e 48 horas), de envelhecimento acelerado, com e sem solução salina (períodos 48, 72 e 96 horas, a 38ºC ou 41ºC), de condutividade elétrica (temperaturas de 20ºC, 25ºC e 30ºC, volumes de 50 e 75mL de água, 25 e 50 sementes e períodos de 1, 2, 4, 8, 12, 16, 20 e 24 horas) e de lixiviação de potássio (25 e 50 sementes, 50 e 75mL de água, a 25ºC e 30ºC, durante 30, 60, e 90 minutos, 2h, 2h e 30 minutos, 3, 4 e 5 horas). Os procedimentos considerados mais promissores para cada teste, nesta primeira fase, foram comparados na segunda etapa, que também incluiu os testes de germinação, primeira contagem de germinação, Método Agroflora e emergência de plântulas em casa de vegetação. Diante dos resultados obtidos, concluiu-se que os testes de deterioração controlada (24%/45ºC/24h) e de envelhecimento acelerado (procedimento tradicional e com solução salina), utilizando a combinação 41ºC/72h, apresentam sensibilidade suficiente para avaliação do potencial fisiológico de sementes de melão. O teste de condutividade elétrica não constitui em opção eficiente para avaliação do vigor das sementes, enquanto o teste de lixiviação de potássio necessita de estudos adicionais para adequar sua metodologia e viabilizar a sua utilização para sementes de melão, considerando-se, inclusive, os prováveis efeitos do genótipo. / This research was conducted to study and select procedures for the controlled deterioration, accelerate aging, electrical conductivity and potassium lixiviation tests, to verify their sensitivity to identify different vigor levels of melon (Cucumis melo L.) seed lots. Five seed lots each from the hybrids AF-646 and AF-682 were used. In the first experimental stage, the following tests were performed: germination, germination first count, Agroflora Method and seedling emergence. Specific studies were also conducted to the following tests: controlled deterioration (seed moisture content of 18%, 21% and 24%, at 45ºC, for 24 and 48 hours), traditional accelerated aging, saturated salt accelerated aging (for 48, 72 and 96 hours, at 38 o C or 41 o C), electrical conductivity (25 or 50 seeds imbibed in 50mL or 75mL water, 20 o C, 25 o C and 30 o C, for 1, 2, 4, 8, 12, 16 and 20 hours) and potassium leachate (25 or 50 seeds, imbibed in 50mL and 75mL, at 25 o C and 30 o C, for 30, 60, 90, 120, 150, 180, 240 and 300 minutes). The procedures considered the most promising for each test in the first stage were compared, in the second stage. The later stage also included germination, germination first count, Agroflora Method and seedling emergence tests. From the results, it was concluded that controlled deterioration (24%/45 o C/24h) and accelerate aging (traditional procedure and salt saturated) tests, using the 41 o C/72h combination, showed to be sufficiently sensitive for the evaluation of the physiological potential of melon seeds. The electrical conductivity test does not constitute an efficient option for the vigor evaluation, while the potassium lixiviation test needs further studies in order to adjust its methodology and enable its use for melon seeds, also considering the probable genotype effects.

O aumento na utilização do sistema de gotejamento em grandes culturas como a cana-de-açúcar, visa minimizar perdas hídricas durante o processo de irrigação, principalmente em períodos de escassez hídrica ocorrida no país. Para atingir tal propósito, o dimensionamento correto desse sistema de irrigação é de fundamental importância, viabilizando o manejo adequado e uso de práticas para aplicação de fertilizantes (solutos), via água de irrigação (fertirrigação). Nesse sentido, são necessárias informações um pouco mais precisas sobre a dinâmica da água e dos solutos no solo, os quais estão relacionados com a distribuição desta solução em torno do emissor (gotejador). Assim sendo, o principal objetivo dessa pesquisa consistiu em avaliar o desempenho do modelo HYDRUS-2D nas simulações numéricas da formação do volume de solo molhado sob irrigação por gotejamento subsuperficial, em diferentes fases de desenvolvimento da cultura de cana-de-açúcar (perfilhamento, crescimento dos colmos e maturação), buscando-se comparar os resultados obtidos pelas simulações do modelo com aqueles obtidos em condições experimentais. Para tal, foram coletados dados de umidade volumétrica do solo e das concentrações de potássio no solo, pela Técnica da Reflectometria no Tempo (TDR), tornando possível a obtenção de dados em tempo real da distribuição da solução, como também, auxiliar na avaliação e performance do modelo matemático HYDRUS-2D. Assim sendo, a referida pesquisa foi dividida em duas etapas: Etapa 1) Coleta de dados das propriedades físico-hídricas do solo e da distribuição da água e do potássio mediante um arranjo experimental, distribuído em dois tratamentos, inteiramente casualizados, sendo três repetições e seis parcelas, dispostos da seguinte maneira, Tratamento 1 (T1): sem cultivo de cana-de-açúcar e com emissor de vazão de 4,0 L h-1, Tratamento 2 (T2): com cultivo de cana-de-açúcar, com emissor de vazão 4,0 L h-1 e na Etapa 2) Foi realizada a simulação numérica da distribuição da solução (água e potássio), pelo modelo HYDRUS-2D nos respectivos estágios de desenvolvimento do cultivo da cana-de-açúcar (citados anteriormente). O desempenho do modelo foi avaliado com base nos seguintes parâmetros estatísticos: Raiz do Erro Quadrático Médio (RMSE) e Erro Absoluto Médio (MAE). A partir dos resultados obtidos nos parâmetros estatísticos, os dados estimados pelo modelo HYDRUS-2D obtiveram uma boa concordância em relação aos dados observados do conteúdo de água e da concentração de potássio presente no perfil de solo. Diante disso, pôde-se concluir que o modelo HYDRUS-2D forneceu uma caracterização aceitável do volume de solo molhado nas diferentes fases de desenvolvimento da cana-de-açúcar e também sem a presença da cultura. / Drip irrigation systems are increasingly being used for such major crops as sugarcane to minimize water losses during irrigation. Saving water is becoming more and more important also in Brazil because of increasing water scarcity in the country. Proper design of a drip irrigation system is fundamental to implementation of optimal water and nutrient management practices, including possible application of fertilizers with the irrigation water (fertigation). This in turn requires reliable information about expected water and solute distributions in the soil profile around the emitters (drippers) during and after irrigation The main objective of this research was to use the HYDRUS-2D software package to estimate wetted soil volumes around the drippers during subsurface drip irrigation at different stages of sugarcane development (tillering, stalk growth, maturation), and to compare numerical results with experimental data. Field data collected for this purpose included soil moisture and potassium concentration distributions using Time Domain Reflectometry (TDR). Results made it possible to follow evolving solute concentration distributions around the drippers in real time, and to evaluate the performance of HYDRUS-2D. The research was divided into two steps: Step 1 involved collection of physical and hydraulic data of the soil, as well as of water and potassium distributions by means of a completely randomized experimental arrangement using two treatments, each with three replicates. Treatments 1 and 2 were for the scenarios without and with sugarcane cultivation, with both treatments having a flow emitter rate of 4.0 L h-1. Step 2 involved HYDRUS-2D simulations of the moisture and potassium concentration distributions around the drippers at different stages of sugarcane development. Model performance was evaluated using the following statistical parameters: Mean Squared Error Root (RMSE) and Mean Absolute Error (MAE). From the results obtained in the statistical parameters, HYDRUS-2D predictions obtained a good agreement with the observed data of water content and the potassium concentration in the soil profile. Therefore, it was concluded that HYDRUS-2D model provided an acceptable characterization of the wetted volume at different stages of development of sugarcane and also without the presence of culture.

O conhecimento do comportamento vegetal quanto ao uso de nutrientes permite manusear ou modificar o sistema de cultivo para melhorar a eficiência na utilização de nitrogênio. O fornecimento de potássio para as plantas estimula o aproveitamento do nitrogênio, possibilitando que sua absorção, assimilação e, conseqüentemente, a produtividade sejam aumentadas. Com base nestes fatos, o objetivo deste estudo foi avaliar o efeito de combinações de doses de nitrogênio e de potássio na nutrição, no teor de clorofila e na atividade da enzima redutase do nitrato em plantas de trigo (Triticum aestivum L.). O experimento foi conduzido em casa de vegetação do Departamento de Ciência do Solo da ESALQ/USP, localizada no município de Piracicaba-SP, utilizando-se vasos de três litros onde foram acondicionadas amostras da camada 0-20 cm de um Argissolo Vermelho Amarelo Abrúptico. Utilizou-se esquema fatorial 52 fracionado, com combinações de cinco doses de nitrogênio (0; 70; 140; 210 e 280 mg dm -3) e de cinco doses de potássio (0; 50; 100; 150 e 200 mg dm-3), as quais foram distribuídas segundo delineamento experimental de blocos aleatorizados, com quatro repetições. As leituras SPAD das folhas do terço-médio das plantas de trigo foram realizadas 30 dias após a semeadura. Aos setenta e nove dias após a semeadura foi realizada determinação da atividade da enzima redutase do nitrato. Aos 80 dias após a semeadura, as plantas foram colhidas, separada em parte aérea, espiga e raízes, secadas, pesadas e submetidas à determinação da concentração de nutrientes e acúmulo de nitrogênio e potássio. Os resultados foram analisados por meio do programa estatístico SAS e mostraram que o equilíbrio entre o fornecimento de nitrogênio e potássio foi essencial para o crescimento adequado das plantas de trigo. Ficou evidente que a combinação entre as doses de nitrogênio e de potássio interagiu positivamente na produção de fitomassa e na concentração de nitrogênio, fósforo, potássio, cálcio e enxofre na parte aérea das plantas; o nitrogênio foi determinante para a concentração de magnésio no tecido vegetal. A interação entre as doses de nitrogênio e de potássio influenciou positivamente na produção de fitomassa e na concentração de nitrogênio na espiga. A concentração de potássio na espiga dependeu apenas do fornecimento das doses de nitrogênio. A produção de fitomassa das raízes foi incrementada com o fornecimento das doses de nitrogênio e de potássio, sendo suas concentrações de nitrogênio, magnésio e de enxofre influenciadas pelo suprimento de nitrogênio. A concentração de potássio nas raízes diminuiu e a de cálcio aumentou com as doses de nitrogênio, conforme equação de segundo grau. O fornecimento de potássio promoveu decréscimos lineares na concentração de magnésio na parte aérea e nas raízes das plantas de trigo. O nitrogênio aumentou a atividade da redutase do nitrato até as doses intermediárias, diminuindo nas doses elevadas. O teor de clorofila das folhas do terço-médio da planta foi influenciado pela interação entre as doses de nitrogênio e potássio e refletiu diretamente na produtividade de fitomassa da parte aérea e de espigas, assim como no acúmulo de nitrogênio pelas plantas de trigo. / The knowledge about plant nutrition allows managing crop systems in order to improve the nitrogen use efficiency. Supplying potassium to plants stimulates the efficiency use of nitrogen through plant uptake and assimilation, consequently increasing crop yields. Based on these facts, the aim of this study was to evaluate the effect of combined rates of nitrogen and potassium on the nutrition, chlorophyll content, and nitrate reductase activity in wheat (Triticum aestivumaestivum L.) plants. The experiment was conducted in a greenhouse of the Soil Science Department of the ESALQ/USP in Piracicaba State of São Paulo, Brazil. Three-liter pots were filled with 0-20 cm depth samples of Arenic Hapludult. A fractionated 52 factorial was used, with combinations of five nitrogen rates (0; 70; 140; 210 e 280 mg dm-3) and five potassium rates (0; 50; 100; 150 e 200 mg dm-3), which were set in a randomized block design with four replications. Thirty days after seeding SPAD values readings were taken on the leaves. Nitrate reductase activity was determined seventy-nine days after seeding and one day later plants were harvested and separated in shoot, roots, and ears. These plant materials were weighted and submitted to nutrient content and accumulation of nitrogen and potassium. Statistical analyses were performed by means of SAS software. Results presented that the balance between nitrogen and potassium supplies was essential to adequate wheat plant growth. It was clear that the combination of nitrogen and potassium rates had a positive influence on wheat dry mass yield as well as on nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, and sulphur contents in plant shoot. Nitrogen was essential to maintain adequate magnesium content in plant tissues. The interaction between nitrogen and potassium rates was important for plant yield and ear nitrogen content. Potassium content in the ears was affected only by nitrogen rates. Root dry matter yield increased with rates of nitrogen and potassium. Nitrogen, magnesium and sulphur contents in the roots were influenced only by nitrogen application. Potassium concentration in the roots reduced and calcium concentration increased with nitrogen rates according to a quadratic equation. Potassium supply caused linear decreases in magnesium content of shoots and roots. Nitrogen increased nitrate reductase activity up to the medium rates of application and reduced for the highest rates. Chlorophyll content in the leaves was influenced by the interaction between nitrogen and potassium rates, reflecting on the dry matter yield of plant shoot and ears, as well as on nitrogen accumulation in the wheat plants.