A mudança nos hábitos dos brasileiros, optando por consumir alimentos prontos, tem estimulado o crescimento das indústrias nacionais. Neste cenário, o processamento industrial da batata é uma forma de agregação de valor à hortaliça e retorno financeiro ao produtor, visto que a matéria-prima destinada à indústria apresenta maior valor no mercado. O segmento da batata-palha, por exigir baixo investimento, tem se fortalecido. Porém, para sua consolidação é imprescindível o desenvolvimento de pesquisas visando ampliar as alternativas de materiais genéticos disponíveis aos produtores e processadores de batata-palha. O objetivo da pesquisa foi avaliar o desempenho agronômico e industrial de cultivares de batata em três ambientes de cultivo nas condições edafoclimáticas do Sul do estado de Minas Gerais; avaliando o desempenho destas quanto a produtividade e adequação ao processamento na forma de batatapalha. As cultivares avaliadas foram: Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies e Saviola. O experimento foi conduzido no período de dezembro de 2012 a maio de 2013, nas condições ambientais de Gonçalves, Lambari e Nova Resende. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com seis tratamentos (cultivares), quatro repetições. Foram avaliadas características de produção total, comercial, de tubérculos grandes, médios, pequenos e porcentagem de refugos em relação à produção total; de qualidade para fritura como conteúdo de matéria seca e de açúcares redutores, rendimento de fritura, cor após a fritura e a absorção de gordura pela batata frita e aplicados os testes sensoriais afetivo de aceitação através de escala hedônica estruturada e de preferência por ordenação. Observou-se diferença no desempenho das cultivares entre os ambientes de cultivo. \'Caruso\' e \'Destiny\' foram as que mais se destacaram na maioria dos atributos avaliados. / The change in the Brazilian consumers\' habits, preferring prepared foodstuff, have been stimulating the growing of the national food industries. In this scenario, the industrial processing of potatoes is a good option to aggregate value to this crop and increase the financial feedback of the producers. The shoestring potato segment is being strengthened because it demands low investment. However, for its consolidation is vital the development of researches aiming to expand the alternatives of genetic materials available for the shoestring potato producers and processors. Our aim in this work was to study different potatoes genotypes in three farming environments under the edaphoclimatics conditions of the South region of Minas Gerais State (Brazil) and the performance and adequacy of these genotypes for fried processing of shoestring potato. The cultivars evaluated were: Caruso, Destiny, Excelence, Fontane, Markies and Saviola. The assessment was conducted from December 2012 to May 2013 in Gonçalves, Lambari and Nova Resende districts. The experimental design was in random blocks with six treatments and four replicates. Besides the total and commercial production, also were evaluated the production of large, medium and small tubers; fry quality and yield were based on dry matter content, free sugars levels, color after fried and fat absorption by the fried potatoes. Affective sensory acceptance tests were applied using the structured hedonic scale and the preference for ordination. Differences in the performances among the cultivars and farming environments were observed. \"Caruso\" and \"Destiny\" outstand in all the attributes assessed.

Neste trabalho, foi realizada a caracterização de ligninas de palha de cana-de-açúcar. O isolamento das ligninas se deu por acidólise branda e por polpação soda, precedida ou não por pré-tratamento com ácido diluído ou por explosão a vapor. A palha de cana e as ligninas foram caracterizadas por Cromatografia Líquida de Alta Eficiência (CLAE), Espectrometrias no Infravermelho (FT-IR) e no Ultravioleta (UV), por Ressonância Magnética Nuclear de Prótons (1H RMN), Cromatografia de Permeação em Gel (GPC), Análise Termogravimétrica (TGA) e Calorimétrica (DSC), Análise Elementar e de Poder Calorífico Superior (PCS). A lignina técnica isolada por acidólise branda apresentou fórmula C9Har2,31Hal4,14O1,27(OH)ph0,58(OH)al1,19(OCH3)1,11 e relação H:G:S de 1 : 3,22 : 3,68, com 20% de condensação e massa molar média de 1908 Da. A cinética de termodegradação dessa lignina em atmosfera inerte se deu com energia de ativação de 13,90 kJ.mol-1, constante pré-exponencial 0,4799 min-1 e 42% em massa de carvão residual. Foram determinados, ainda, o coeficiente de extinção a 280 nm de 26,03 L.g-1 e o Poder Calorífico Superior de 23,72 kJ.g-1. A partir das informações obtidas em todas as análises, foi proposta uma estrutura para esta lignina. A deslignificação via polpação soda mostrou-se eficiente na remoção de lignina da matriz e foi verificado que, durante o processo, ocorre o rompimento de ligações entre a lignina e carboidratos, entretanto, algumas dessas ligações não são rompidas e o resíduo do processo, denominado lignina, contêm cerca de 17% carboidratos. A lignina soda apresentou poder calorífico superior de 25,14 kJ.g-1, 36% em massa de carvão residual e cinética de termodegradação com energia de ativação de 12,73 kJ.mol-1 e k0=0,4195 min-1. Foi verificado que as polpas soda que sofreram pré-tratamentos apresentaram um menor teor de lignina e maior solubilização de hemiceluloses. Estes tratamentos se mostraram eficientes na hidrólise dos complexos lignina-carboidrato e a ligninas obtidas apresentaram os menores teores de carboidrato residual e características estruturais diferentes das demais, mostrando-se mais condensadas em função das reações que ocorrem em meio ácido. Os coeficientes de extinção a 280 nm foram iguais a 24,2 L.g-1 e 23,3 L.g-1, respectivamente para as ligninas de explosão a vapor e pré-tratamento ácido e suas fórmulas estruturais determinadas por 1H RMN foram, respectivamente, C9Har1,59Hal4,12O0,84(OH)ph0,61(OH)al0,88(OCH3)1,51 e C9Har2,12Hal4,23O1,64(OH)ph0,83(OH)al0,58(OCH3)1,10. / In this work, the characterisation of lignins of sugarcane straw was made. The lignins were isolated by moderate acidolysis and soda process, preceded or not by either diluted acid or steam explosion pretreatments. The sugarcane straw and the lignins were characterised by High Performance Liquid Chromatography (HPLC), Infrared (FT-IR) and Ultraviolet (UV) Spectrometry, Proton Nuclear Magnetic Resonance (H1-RMN), Gel Permeation Chromatography (GPC), Thermogravimetrica analysis (TGA) and Differential Scattering Calormietry (DSC), Elemental Analysis and Heat Power (HP). The technical lignin isolated by moderate acidolysis has the formula C9Har2.31Hal4.14O1.27(OH)ph0.58(OH)al1.19(OCH3)1.11, H:G:S ratio of 1 : 3.22 : 3.68, is 20% condensed and its avarage molecular weight is 1908 Da. The thermal degradation kinetics analysis of this lignin in inert atmosphere was carried out, the results obtained were: activation energy of 13.80 kJ.mol-1, pre-exponential constant of 0.4799 min-1 and 42% residual char. The extinction coefficient obtained at 280 nm was 26.03 L.g-1 and the heat power 23.72 kJ.g-1. A structure was proposed for this lignin based on all the information obtained from these analyses. The delignification via soda process was efficient at removing lignin; during the process, the breaking of bonds between the lignin and carbohydrates was noticed, nevertheless, some of these bonds were not broken and the process residue, hereinafter called lignin, contains about 17% carbohydrates. The soda lignin has heat power of 25.14 kJ.g-1, 36% residual char and the thermal degradation kinetics ocurred with activation energy of 12.73 kJ.mol-1 and k0=0.4195 min-1. It was found that pretreated soda pulps have a lower lignin content and higher solubilisation of complexes, the lignins obtained had the lowest residual carbohydrates contents and different structural features from the untreated ones, being more condensed due to the reactions that occur in acid medium. The extinction coefficients at 280 nm obtained are 24.2 L.g-1 and 23.3 L.g-1, the structural formulas determined by 1H RMN are C9Har1.59Hal4.12O0.84(OH)ph0.61(OH)al0.88(OCH3)1.51 and C9Har2.12Hal4.23O1.64(OH)ph0.83(OH)al0.58(OCH3)1.10 for the steam explosion and acid pretreatment lignins, respectively.

Orientador: Orivaldo Arf / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Maria Aparecida Anselmo Tarsitano / Banca: Helder Barbosa Paulino / Resumo: O trabalho foi conduzido no ano agrícola de 2005/06, no município de Selvíria, Estado do Mato Grosso do Sul e teve como objetivo avaliar o comportamento do arroz de terras altas irrigado por aspersão em função do manejo do solo e da adubação nitrogenada em cobertura. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso disposto em um esquema fatorial 3 x 2 x 7, totalizando 42 tratamentos constituídos pela combinação de três modalidades de preparo do solo (grade pesada + grade niveladora, escarificador + grade niveladora e plantio direto), duas fontes de adubos nitrogenados, na dose de 90 kg ha-1 (Uréia e um sulfonitrato de amônio com inibidor de nitrificação = Entec) e da aplicação de nitrogênio em diferentes épocas de desenvolvimento da cultura do arroz de terras altas, com quatro repetições. Os manejos do solo utilizados influenciaram a altura de plantas, grau de acamamento, total de grãos por panícula, grãos cheios e chochos por panícula e produtividade de grãos, onde o manejo com grade pesada apresentou melhores resultados. O manejo da adubação influenciou apenas a produtividade de grãos. O uso do Entec proporcionou um maior número de grãos cheios e menor número de grãos chochos em relação à uréia / Abstract: The research was conducted in 2005/06, in Selvíria, Mato Grosso do Sul State, and had the objective of evaluating the development of upland rice irrigated by aspersion considering the management of soil and top-dress nitrogenous fertilization as to grain productivity and quality. The experimental design was a randomized in a factorial scheme of 3 x 2 x 7, totalizing 42 treatments as a result of a combination of three types of soil management (heavy disk + leveling disk; disk plow + leveling disk; no-till), two nitrogenous seasoning sources, urea and sulfatenitrate ammonium with inhibitor of nitrification (Entec) and 90 kg ha-1, of applied at different growth stages on upland rice crop under sprinkler irrigation, with four repetitions. The soil management influenced the height of plants, degree of lodging rate, total of full and empty grainsser panicle and productivity of grains. The soil management with disk + leveling disk presented better resulted. Handling of the fertilization influenced only the productivity of grains. The use of Entec provided a bigger number of full grains and less empty grains in relation to use of urea / Mestre

Resumo: O nitrogênio é um nutriente que pode propiciar efeitos benéficos na produtividade, na qualidade química e fisiológica das sementes de feijão. Assim, é de fundamental importância saber qual o momento adequado para sua aplicação e a fonte de N a ser utilizada, além da interação com a prática da inoculação de sementes com Rhizobium spp., em sistema plantio direto. O objetivo do trabalho foi o de estudar o efeito da inoculação de sementes, fontes e modos de aplicação de nitrogênio no desenvolvimento, produtividade, qualidade química e fisiológica de sementes do feijoeiro de inverno no sistema plantio direto em sucessão a milho e Brachiaria. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 2x2x8, com quatro repetições. O trabalho foi desenvolvido em Latossolo Vermelho Distrófico argiloso, Selvíria (MS) em dois anos (2006 e 2007) e os tratamentos foram constituídos pela combinação de inoculação de sementes (presença e ausência) com Rhizobium tropici (estirpes SEMIA 4077 + SEMIA 4080), fontes de nitrogênio (uréia - 45% de N e Entec 26® - 26 % de N + 13% de S + inibidor da nitrificação) e modos de aplicação de nitrogênio (testemunha - sem N, 30 dias antes da semeadura - DAS, 15 DAS, semeadura, 15 dias após semeadura no estádio V2 - DASe, 30 DASe no estádio V4, 1/3 Semeadura + 2/3 15 DASe, 1/3 Semeadura + 2/3 30 DASe) na dose de 90 kg ha-1. A uréia é o adubo nitrogenado recomendado para feijoeiro de inverno irrigado, podendo ser aplicado antecipadamente aos 15 DAS ou na semeadura e/ou cobertura. A inoculação propiciou maior teor de carboidratos (açúcares livres e amido) nas sementes, porém, não tem influencia diretamente na qualidade fisiológica e produtividade / Abstract: Nitrogen is a nutrient that may provide beneficial effects on yield, physiological and chemical quality of common bean seeds. So, it is fundamental importance to know what the right time for its application and the source of N to be used in addition to interaction with the practice of seed inoculation with Rhizobium spp. in no tillage system. The objective of the work was to study the effect of seed inoculation, nitrogen sources and split in the growth, yield, physiological and chemical quality of the common bean seeds in the winter in no tillage system over graminea, in a dystrophic clayey Latosol - Haplustox, MS. The work was carried out in two years (2006 and 2007) in a randomized blocks design using a factorial scheme 2x2x8 and 4 repetitions, constituted by seed inoculation with Rhizobium tropici (presence and absence), two sources of nitrogen (urea - 45% nitrogen and Entec 26® - 26 % de N + 13% de S + DMPP molecules aiming to inhibit nitrification) and eight stadia of nitrogen application (control without N application, 30 days before sowing - DBS, 15 DBS, at sowing - S, 15 days after sowing - DBSe, 30 DBSe, 1/3 S + 2/3 15 DBSe, 1/3 S + 2/3 30 DBSe) at 90 kg ha-1. The urea nitrogen is recommended for irrigated winter common bean and can be applied in advance at 15 DBS or at sowing and/at sidedressing. The inoculation provided higher content of carbohydrates (free sugars and starch) in seeds however, does not directly influence the physiological quality and yield / Orientador: Orivaldo Arf / Coorientador: Salatiér Buzetti / Banca: Marco Eustaquio de Sa / Banca: Kuniko Iwamoto Haga / Banca: Leandro Borges Lemos / Banca: Neli Cristina Belmiro dos Santos / Doutor

Orientador: Marcelo Andreotti / Banca: Élcio Hiroyoshi Yano / Banca: Rogerio Peres Soratto / Resumo: Como alternativa para aumento da produtividade dos sistemas de produção, surgiu o Sistema de Integração Lavoura-Pecuária. Desta maneira, objetivou-se avaliar em um LATOSSOLO VERMELHO Distroférrico: 1) os teores nutricionais e leituras ICF em folhas de milho, assim como os componentes da produção e produtividade de grãos da cultura em consórcio com duas espécies de braquiárias (B. brizantha cv. MG-5 e B. ruziziensis) submetidos a doses de N em cobertura; 2) avaliar a produtividade de fitomassa das espécies forrageiras após a colheita do milho, também submetidas à doses de N, assim como os teores nutricionais, composição bromatológica e a taxa de decomposição da palhada das braquiárias; 3) avaliar os teores nutricionais e leituras ICF em folhas de feijoeiro de inverno cultivado em sucessão, assim como os componentes da produção e produtividade de grãos; e 4) avaliar o desempenho econômico do sistema de ILP, considerando o milho consorciado, a pastagem e o feijão em sucessão. Para tanto, foram conduzidos três experimentos seqüenciais, durante o ano agrícola de 2008/2009 na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão, da Faculdade de Engenharia - Unesp, Campus de Ilha Solteira, em condições irrigadas no Cerrado, com histórico de oito anos sob SPD. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 2 x 5. Constatou-se que a B. ruziziensis proporcionou maior competição com o milho em consórcio quando comparada à B. brizantha, causando redução dos teores de N e S foliares e no comprimento da espiga e massa de 100 grãos do milho. Porém, esta competição não interferiu na produtividade de grãos da cultura do milho o que também ocorreu com relação às doses de N aplicadas em cobertura. A B. brizantha produziu maior quantidade de massa seca comparada à B. ruziziensis, o que ocorreu também de modo ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: As an alternative to increasing the productivity of production systems, the use of Crop- Livestock Integration (CLI) is increasing. Thus, it was evaluated in an Oxisol: 1) the nutritional content and readings of ICF in corn leaves, and yield components and grain yield of the crop in a consortium with two species of Brachiaria (B. brizantha . MG-5 and B. ruziziensis) submitted to sidedress N rates, 2) to evaluate the productivity of forage biomass after harvest of corn, also submitted to N, as well as the nutritional content, chemical composition and the rate decomposition of the straw of Brachiaria, 3) to assess the nutritional content and readings of ICF of common bean leaves of winter crop in rotation, as well as yield components and grain yield, and 4) to evaluate the economic performance of the CLI system, considering intercropped corn/grassland and common bean in succession. For this, three experiments were conducted in sequence, during the 2008/2009 agricultural year at the Experimental Station of Engineering Faculty - UNESP, Ilha Solteira Campus, in irrigated conditions in the Cerrado, with a history of eight years under no till. The experimental design was a randomized complete block with four replications in a 2 x 5 scheme. It was found that B. ruziziensis provided greater competition with corn intercropping compared to B. brizantha, causing reduction in N and S leaf, ear length and weight of 100 grains of corn. However, this competition did not affect the grain yield of corn, which also occurred with respect to N rates applied in bands. B. brizantha produced a greater amount of dry mass compared to B. ruziziensis, which also occurred in order linear with increasing doses of N topdressing for both species. Moreover, B. ruziziensis showed better chemical composition and nutritional status, being more suitable for animal nutrition or nutrient supply to crops in succession. With ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Marco Eustaquio de Sá / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Salatiér Buzetti / Banca: Rogério Peres Soratto / Banca: Charline Zaratin Alves / Resumo: A maioria dos trabalhos com diferentes sistemas de manejo do solo e com uso de regulador vegetal (citocinina, giberelina e auxina) busca obter resultados quanto a aumentos na produtividade. Já, quanto ao seu efeito nos teores de nutrientes nas folhas e sementes e na qualidade fisiológica das sementes produzidas nessas condições há carência de informações. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento, produtividade, nutrientes nas folhas e sementes e qualidade fisiológica das sementes de feijão, cultivares Carioca Precoce, IAC Apuã e IAC Alvorada, em função do uso de regulador vegetal, via foliar, em sistema convencional e plantio direto em implantação, no inverno com uso de irrigação. A pesquisa foi conduzida em 2009 e 2010, no Município de Selvíria/MS. Realizaram-se três experimentos com os cultivares Carioca Precoce, IAC Apuã e IAC Alvorada, em blocos casualizados, em faixas, com quatro repetições. Os fatores foram: sistemas de semeadura convencional com incorporação da palhada do milheto ao solo e direta sobre a palhada do milheto e cinco doses do regulador vegetal (0; 1,0; 2,0; 3,0 e 4,0 L p.c ha-1) composto por três hormônios vegetais: cinetina, ácido giberélico e ácido indolbutírico, aplicadas em R5. Avaliou-se: clorofila e nutrientes foliares, características agronômicas e produtivas, teor de proteína e nutrientes nas sementes e a qualidade fisiológica das sementes através dos testes de: germinação, primeira contagem, emergência de plântulas em campo, índice de velocidade de emergência, altura de plântula, massa da matéria seca de plântula, envelhecimento acelerado, teste de frio sem solo e condutividade elétrica. O plantio direto mesmo em fase de implantação propiciou: aumento na clorofila e nos teores foliar de N, P e Mg variando em função do cultivar e do ano; e de maneira geral, considerando os três cultivares... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The most studies with different systems of soil management and use of plant growth regulator (cytokinin, auxin and gibberellin) search results as increases in productivity. Already, in its effect on nutrient concentrations in leaves and seeds and physiological quality of seed produced under these conditions there is a lack of information. Thus, the objective was to evaluate the development, productivity, nutrients in the leaf and seeds and physiological seed quality of common bean cultivars, Carioca Precoce, IAC Apuã and IAC Alvorada, depending on the use of growth regulators on leaf, in the conventional or no-tillage system in the implantation, in the winter with irrigation use. The research was conducted in 2009 and 2010, in Selvíria - MS State. They were conducted three experiments with varieties Carioca Precoce, IAC Apuã and IAC Alvorada, in a randomized blocks design in strips with four replicates. The treatments were: conventional tillage system with millet straw incorporation to the soil or directly over the millet straw, and five doses of the plant growth regulators (0, 1.0, 2.0, 3.0 and 4.0 L cp ha -1) which consists of three plant hormones, kinetin, gibberellic acid and IBA, applied at R5. It was evaluated: chlorophyll and foliar nutrients, agronomic and productive characteristics, protein and nutrients in the seeds and physiological quality of seeds through the tests of germination, first count, seedling emergence in the field, speed of emergence index, seedling height, mass of dry matter of seedlings, accelerated aging, cold test without soil and electric conductivity. The no-tillage even in implantation phase resulted in: increased leaf chlorophyll and on N, P and Mg, depending on the cultivar and year, and in general, considering the three cultivars used, it was the better development of plants and seed yield. The growth regulator did not affect the levels... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Submitted by Cristiane Shirayama (cristiane.shirayama@fgv.br) on 2011-05-31T16:09:17Z No. of bitstreams: 1 65080100018.pdf: 2357061 bytes, checksum: 86718b92b6b4e0077c982c066b3d28fb (MD5) / Approved for entry into archive by Vera Lúcia Mourão(vera.mourao@fgv.br) on 2011-05-31T20:32:30Z (GMT) No. of bitstreams: 1 65080100018.pdf: 2357061 bytes, checksum: 86718b92b6b4e0077c982c066b3d28fb (MD5) / Approved for entry into archive by Suzinei Teles Garcia Garcia(suzinei.garcia@fgv.br) on 2011-05-31T20:56:44Z (GMT) No. of bitstreams: 1 65080100018.pdf: 2357061 bytes, checksum: 86718b92b6b4e0077c982c066b3d28fb (MD5) / Made available in DSpace on 2011-06-01T15:46:48Z (GMT). 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In this context, after project implementations as the "Green Ethanol Protocol" and "Agro-Envirnomental Zoning for the sugar-alcohol sector of the State of São Paulo" and subsequently "Agro-Ecological Zoning of cane" in Brazil, and dissemination of RFS2 "– Renewable Fuel Standard 2", in the United States, which may be considered key milestones to indicate that the industry must involve, either by socio-environmental, whether through external market growth opportunity (USA), and also without forgetting the growing fleet of vehicles flex-fuel in Brazil, it tries to develops at wide steps, evident that with greater focus and investment in the United States, in order to obtain greater industrial productivity, with the same amount of sugar cane planted area, which would accomplishes the two calls: the sustainability and the opening of the market. The second-generation ethanol is the central subject, and with greater expectation today, to the expected evolution of one of the fastest growing sectors and participation in the Brazilian economy. The laboratory researches demonstrate productive viability for this second-generation ethanol through cellulosic material hydrolysis, but the major problems are related to the absence of plants with commercial production scale, high processing time (enzymatic hydrolysis) and deterioration of equipment involved in the process (hydrolysis), and also the need for better studies to understand the replacement of bagasse to sugar cane trash in the process of electricity generation in the mills. This work showed, besides its limitations and due to the considered parameters, that the economic feasibility of second generation is a little bit far to be achieved and it’s dependent of the future prices of ethanol. The additional 85% (eight five percent) yield of ethanol liters per ton of sugarcane and price of R$ 800 (eight hundred reais) per cubic meters are input data, feasible to be obtained, in thesis, the net income but not the NPV. The incognits are the velocity for large scale production plant development and the prices behavior in face of the analyzed perspectives. In front of the achieved re results and discussion exposed, there are clealy possibilities for self-affirmation of the sector, which after decades of unsuccessful initiatives such as the Proálcool, and critics to their sustainability policies (social and environmental), can have a promising scenario for the perpetuation of its hegemony and avant-garde in the production of biofuel (ethanol), food (sugar) and electric power. / A rápida expansão da cultura da cana-de-açúcar, essencialmente ocorrida a partir de 2004, tanto no Estado de São Paulo, um dos mais tradicionais e mais bem localizado do país, em termos de logística e proximidade de grandes centros consumidores, bem como em outros não tão privilegiados, levantou diversas discussões sobre a sustentabilidade do setor e eventual avanço em terras que, direta e indiretamente, prejudicariam a produção de alimentos no país. Esse evento desencadeou uma rápida reorganização do setor, através de sua principal entidade representativa, a UNICA, e, fundamentalmente, iniciou um processo irreversível de profissionalização e consolidação de grandes grupos com o intuito de crescimento e fortalecimento para fazer frente aos desafios da 'comoditização' integral de seus produtos: o açúcar e o etanol. Nesse âmbito, após implementações de projetos como o 'Protocolo Etanol Verde' e o 'Zoneamento Agroambiental para o Setor Sucroalcooleiro do Estado de São Paulo', e posteriormente o 'Zoneamento Agro-Ecológico da Cana-de-Açúcar', no Brasil, e divulgação da 'RFS2 – Renewable Fuel Standard 2', nos Estados Unidos, os quais podem ser considerados pontos fundamentais para a indicação de que o setor deveria evoluir, seja via sócio-ambiental, ou através da oportunidade de crescimento do mercado externo (EUA), sem esquecer a crescente frota de veículos flex-fuel no Brasil, e tenta evoluir a passos largos, evidentemente que com maior enfoque e investimento tecnológico nos Estados Unidos, no sentido de obter maior produtividade industrial, com a mesma quantidade de área de cana plantada, o que atenderia aos dois apelos: o de sustentabilidade e o de abertura de mercado. O etanol de segunda geração é o assunto central, e de maior expectativa atualmente, para a esperada evolução de um dos setores de maior crescimento e participação na economia brasileira. As pesquisas de laboratório demonstram viabilidade produtiva do etanol de segunda geração, através da hidrólise do material celulósico, mas os grandes problemas estão relacionados à ausência de plantas com escala de produção comercial, elevado tempo de processamento (hidrólise enzimática) e deterioração de equipamentos envolvidos no processo (hidrólise ácida), além da necessidade de melhores estudos, para entendimento da substituição do bagaço pela palha da cana-de-açúcar, no processo de geração de energia elétrica nas unidades industriais. Este trabalho demonstrou, considerando suas limitações e parâmetros, que a viabilidade econômica para o etanol de segunda geração está um pouco distante de ser atingida e depende do preço futuro do etanol. O rendimento adicional de 85% (oitenta e cinco por cento) de litros de etanol, por tonelada de cana processada, e o preço de R$ 800 (oitocentos reais) o metro cúbico, são dados de entrada em tese factíveis de serem obtidos para geração de lucro líquido, mas não para o VPL. As incógnitas são a velocidade do desenvolvimento da planta de grande escala de produção e comportamento de preços diante das perspectivas analisadas. Diante dos resultados obtidos e do exposto, há a clara possibilidade de autoafirmação do setor que, após décadas de insucessos, como o do Proálcool, e críticas às suas políticas de sustentabilidade (sócio-ambiental), vislumbra um cenário promissor para a perpetuação de sua hegemonia e vanguarda na produção de biocombustível (etanol), alimento (açúcar) e energia elétrica.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The soil tillage systems modify its water balance and for the correct irrigation management is fundamental to determining the runoff and effective rainfall, which helps to maximize the use of rainwater and minimizes the use of supplemental irrigation. The objective of this study was to determine, model and estimate the runoff and the effective rainfall during the development cycle of the common black bean and maize in soil with and without straw on the surface, in different land slope and rainfall intensities simulated, using the field experiments, multivariate equations, the Curve Number Method (CN) and the SIMDualKc Model. Two experiments were conducted in the field with crops of black beans and maize, where different intensities of simulated rainfall (35, 70 and 105 mm h-1) were applied at different times of the crop cycle (soil cover of 0, 28, 63 and 100% by the canopy beans; 0, 30, 72 and 100% by canopy of maize) and distinct land slope (1, 5 and 10%) in soil without and with (5 Mg ha-1) of oat straw on the surface. The runoff values observed were compared with those estimated by the CN method, suggesting new values of CN to improve the estimate. From the set of data collected from the field analysis of multiple linear regression to estimate runoff and simulations with SIMDualKc model to estimate runoff and effective rainfall were performed. The start time of the runoff, constant runoff rate, total runoff and the percentage of runoff in relation to the volume of rain were little influenced by the crops of beans and maize. Reductions in runoff were provided by the straw on the soil surface within 45 and 48% for the crops beans and maize, respectively. The CN method for the bean crop underestimated runoff by up to 10% for the soil without straw on the surface, and overestimated by up to 17% for the soil with straw. For maize, the method overestimated the runoff by up 32.4% in soil with straw and 12% in soil without straw. To improve estimation the CN, new values are proposed for CN, considering the crop, the presence or absence of straw on soil surface and intensity rain. The use of multiple linear regression analyzes indicated that the volume of precipitation (R2=0.52) and soil cover by straw (R2=0.18) are the variables with the greatest influence on runoff. Four multiple equations were generated, and the equation 2, whose input parameters are the volume of rain and amount of litter on the soil surface, was presented the best estimate of the runoff of a data set than the one that gave its origin. The SIMDualKc Model requires adjustments to estimate runoff and effective rainfall during the crop cycle of beans and maize, so consider the benefits of straw on the soil surface in reducing runoff. Thus, the suggested value of CN (CN=75) was changed to 71 and 87 to the black bean crop, and 56 and 79 for the maize crop for the soil with and without straw on the surface, respectively. / Os sistemas de manejo do solo modificam o seu balanço hídrico e para o correto manejo da irrigação é de fundamental importância a determinação do escoamento superficial e da chuva efetiva, o que contribui para maximizar o uso da água das chuvas e minimiza a utilização de irrigação suplementar. O objetivo do presente trabalho foi determinar, modelar e estimar o escoamento superficial e a chuva efetiva durante o ciclo de desenvolvimento das culturas do feijão e milho, cultivados em solo com e sem palha na superfície, em diferentes declividade do terreno e intensidades de chuvas simuladas, utilizando experimentos a campo, equações multivariadas, o método Curva Número (CN) e o modelo SIMDualKc. Foram realizados dois experimentos à campo, com as culturas do feijão e milho, em que foram aplicadas diferentes intensidades de chuvas simuladas (35, 70 e 105 mm h-1), em diferentes momentos do ciclo das culturas (cobertura do solo de 0, 28, 63 e 100% pelo dossel vegetativo do feijão; 0, 30, 72 e 100% pelo dossel vegetativo do milho) e distintas declividade do terreno (1, 5 e 10%), em solo sem e com (5 Mg ha-1) palha de aveia preta na superfície. Os valores de escoamento superficial observados foram comparados com os estimados pelo método CN, sugerindo-se novos valores de CN para melhorar a estimativa. A partir do conjunto de dados coletados a campo, foram realizadas análises de regressão linear múltiplas para a estimativa do escoamento superficial e, simulações com o modelo SIMDualKc para estimativa do escoamento superficial e da chuva efetiva. O tempo de início do escoamento, a taxa constante de escoamento, o escoamento total e a porcentagem de escoamento em relação ao volume da chuva foram pouco influenciados pelo crescimento do dossel vegetativo das plantas de feijão e milho. Reduções no escoamento superficial foram proporcionadas pela presença de palha na superfície do solo, em até 45 e 48% para as culturas do feijão e milho, respectivamente. O método CN para a cultura do feijão subestimou o escoamento superficial em até 10% para o solo sem palha na superfície e, superestimou em até 17% para o solo com palha. Para a cultura do milho, o método CN superestimou o escoamento superficial em até 32,4% no solo com palha e 12% no solo sem palha. Para melhorar a estimativa do método CN, foram propostos novos valores de CN, considerando a cultura, a presença ou não de palha na superfície do solo e a intensidade da chuva. A utilização de análises de regressão linear múltiplas indicaram que o volume da chuva (R2=0,52) e a cobertura do solo por palha (R2=0,18) são as variáveis com maior influência sobre o escoamento superficial. Foram geradas quatro equações múltiplas, sendo que a equação 2, cujos parâmetros de entrada são o volume da chuva e quantidade de palha na superfície do solo, foi a que apresentou a melhor estimativa do escoamento superficial de um conjunto de dados diferente daquele que lhe deu origem. O modelo SIMDualKc necessita de ajustes para estimar o escoamento superficial e a chuva efetiva durante o ciclo das culturas de feijão e milho, de modo que considere os benefícios da palha na superfície do solo na redução do escoamento superficial. Desta forma, o valor sugerido de CN (CN=75) foi alterado para 71 e 87 para a cultura do feijão e, 56 e 79 para a cultura do milho, para o solo com e sem palha na superfície, respectivamente.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This research was conducted with the objective of studying the dynamics of soil temperature and water content as a function of the different amounts of black oat residue (Avena sativa Schreb.) in the soil cover, through existing relationships with meteorological variables, as well as the simulation of these dynamics using Hydrus-1D. The experiment was carried out in an Argissolo Vermelho Distrófico arênico (Rhodic Paleudalf) in Santa Maria - RS. The treatments consisted of the use of 3, 6 and 9 Mg ha-1 of oat straw in soil cover and an uncovered soil treatment (0 Mg ha-1). Soil temperature and water content at different depths, in addition to meteorological conditions, were measured during the period from December 1, 2014 to December 6, 2015. The effect of straw on soil temperature was analyzed at different depths, correlating covered soil temperature with uncovered soil temperature. The equations used for estimating soil surface temperature were adjusted by the least square method, where the surface temperature is estimated as a function of air temperature and incident solar radiation, and its performance compared to the sinusoidal equation. The hydraulic and thermal parameters required for the simulation of soil temperature and water content were optimized by the reverse solution and validated on uncovered soils. The optimized parameters were used to simulate the temperature and water content in soils with different amounts of straw with two contour conditions for the soil surface temperature, one measure and the other estimated. The straw affected the soil temperature down to 50 cm deep. The uncovered soil temperature at which inversion of the straw effect occurred was 19.6 ° C at the surface and 15.8 ° C at 50 cm depth. The presence of straw keeps the soil warmer than the soil without straw at the beginning of the day, but prevents it from warming similar to the ground without straw for the rest of the day, causing in turn that, bare soil gets warmer during the day and cools more at night compared to the covered soil. This temperature was similar in all amounts of straw, but decreased in depth. The temperature of the soil surface can be estimated as a function of air temperature and solar radiation. In uncovered soil the proposed equation presents better performance compared to the sinusoidal equation. In covered soils the sinusoidal equation had better performance. The optimal hydraulic and thermal parameters of the soil improved the simulations of temperature and soil water content. The soil temperature with different amounts of oat straw can be simulated using Hydrus-1D, and the use of the contour condition with the measured surface temperature performed better than the estimated surface temperature. / Esta pesquisa foi conduzida com o objetivo de estudar a dinâmica da temperatura e do conteúdo de água do solo em função de diferentes quantidades de resíduos de aveia preta disposta em cobertura por meio das relações existente com variáveis meteorológicas, bem como a representação destes comportamentos por meio de simulação utilizando o Hydrus-1D. O experimento foi conduzido em um Argissolo Vermelho Distrófico arênico em Santa Maria - RS. Os tratamentos consistiram da utilização de três diferentes níveis de cobertura do solo (3, 6 e 9 Mg ha-1) com palha de aveia (Avena sativa) e um tratamento com solo descoberto (0 Mg ha-1). A temperatura do solo e o conteúdo volumétrico de água, em diferentes profundidades, além das condições meteorológicas, foram mensurados durante o período de 01/12/2014 a 06/12/2015. O efeito da cobertura do solo com resíduos vegetais na temperatura do solo foi analisado nas diferentes profundidades correlacionando a temperatura do solo com palha e a temperatura do solo descoberto. O método dos mínimos quadrados foi usado para gerar equações de estimativa da temperatura da superfície do solo em função da temperatura do ar e da radiação solar e o seu desempenho foi comparado com a equação senoidal. Os parâmetros hidráulicos e térmicos, necessários para a simulação da temperatura e do conteúdo de água do solo, com o Hydrus-1D, foram otimizados por meio da solução inversa e validados em solos descobertos. Os parâmetros otimizados foram usados para a simulação da temperatura e do conteúdo de água em solos com diferentes quantidades de palha com duas condições de contorno para a temperatura da superfície do solo, uma medida e outra estimada. A palha exerce influência sobre a temperatura do solo até 50 cm de profundidade. A temperatura do solo descoberto em que ocorre a inversão do efeito da palha foi de 19,6 °C na superfície e 15,8 °C a 50 cm de profundidade. A presença de cobertura de palha mantém o solo mais aquecido que o solo sem palha no início do dia, mas impede que ele se aqueça igual ao solo sem palha no restante do dia. Assim resultando em uma percepção de que a palha aquece e resfria o solo em relação à temperatura do solo desnudo. Essa temperatura foi semelhante em todas as quantidades de palha, porém decresceu em profundidade. A estimativa da temperatura da superfície do solo pode ser estimada em função da temperatura do ar e da radiação solar. Em solo descoberto as equações propostas tem melhor desempenho que a equação senoidal. Em solos cobertos a equação senoidal teve melhor desempenho. Os parâmetros hidráulicos e térmicos do solo otimizados melhoraram as simulações da temperatura e conteúdo de água do solo. A simulação da temperatura do solo com diferentes quantidades de cobertura vegetal pode ser simulada usando o Hydrus-1D, sendo que o uso da condição de contorno com a temperatura da superfície medido teve melhor desempenho que o utilizando a temperatura da superfície estimada.

A utilização de resíduos agrícolas visando à produção de insumos por via biotecnológica tem se mostrado importante uma vez que estes resíduos são fontes renováveis de carbono. A fração hemicelulósica destes resíduos apresenta como componente principal a xilose, que pode ser utilizada como substrato em processos de bioconversão para a obtenção de produtos com valor agregado. Um destes produtos é a enzima glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), primeira enzima da via das pentoses fosfato que pode ser utilizada como reagente analítico em análises quantitativas, sobretudo em estudos bioquímicos e médicos. O presente trabalho visou estudar o processo de purificação dessa enzima empregando a extração em sistemas de duas fases aquosas convencional (sem integração) e integrado ao rompimento celular, em duas escalas, reduzida e ampliada. A enzima foi produzida por Candida guilliermondii FTI 20037 cultivada em meio constituído de hidrolisado hemicelulósico de palha de arroz, sob condições pré-determinadas. Inicialmente, foram realizados ensaios para avaliar o efeito das variáveis volume de suspensão celular, velocidade de agitação do moinho de esferas de vidro e tempo sobre o rompimento das células. Os valores destas variáveis foram, então, estabelecidos em: 100 mL, 400 rpm e 25 minutos, respectivamente. Posteriormente, a influência da massa molar de PEG e comprimento de linha de amarração sobre a extração da G6PD foram investigados no sistema convencional (homogeneizado obtido a partir do rompimento celular, em presença ou ausência de fragmentos) e integrado (rompimento na presença dos componentes da extração), empregando-se a metodologia do planejamento experimental. Nos ensaios realizados em escala reduzida, sob condições otimizadas, alcançou-se um fator de purificação na fase rica em sal (FPf), ou fase fundo, de 2,8 e em maior escala, ou seja, em moinho de rompimento, de 1,3. Com isso, realizou-se o estudo cinético e termodinâmico empregando a enzima presente no homogeneizado antes da purificação e após purificada no processo integrado em escala reduzida, nas seguintes condições: TLL 40% e PEG 1500 mol/L. Os valores determinados para os parâmetros cinéticos foram Km, 0,07 e 0,05 mM, Vm, 34,8 e 19,1 U/L e dos parâmetros termodinâmicos ΔG, -13,71 e -13,64 KJ/mol; ΔH, -2,49 e -2,50 KJ/mol; ΔS, 37,02 e 36,77 J/mol.K; Ea, 24,18 e 15,02 KJ/mol, da enzima presente no homogeneizado celular antes e após purificação, respectivamente. / The employment of agricultural residues aiming the attainment of biotechnological products has been shown its importance since these residues are renewable and low cost sources of carbon. The hemicellulosic fraction of these residues presents xylose as main component, which can be utilized as substrate for different bioconversion processes for the acquisition of high value products. As an example, glucose-6-phosphate dehydrogenase, the first enzyme of pentose phosphate pathway which can be used as analytical reagent in several quantitative analysis, mainly in biochemical and medical studies. The present work contemplated the study of glucose-6-phosphate (G6PD) purification process by a conventional aqueous two phase systems extraction and integrated with cell disruption, in two scales, reduced and increased. The enzyme was obtained from cells of Candida guilliermondii FTI 20037 grown in hemicellulosic rice straw hydrolysate, using conditions established in previous work. Initially, assays in bead mill were performed to determine the effect of cell suspension volume, agitation speed and time on cell disruption. The determined conditions were: 100 mL, 400 rpm and 25 minutes, respectively. After this, the influence of molar mass of PEG and tie line lenght (TLL) on the G6PD recovery were investigated in the conventional system (with previous disrupted cells, with or without cell fragments) and integrated (disruption in the presence of extraction components), using the experimental design methodology. In the reduced scale assays, in optimized conditions, a purification factor in salt rich phase (FPf), or bottom phase, of 2,8 was reached while in the increased scale, this means in bead mill, a FPf of 1,3 was attained. In addition, kinetic and thermodynamic studies were performed, employing the enzyme present in the homogenate before and after purification in reduced scale, in the following conditions: TLL of 40% and PEG 1500 mol/L. The established values for the kinetics parameters were Km, 0,07 and 0,05 mM, Vm, 34,8 and 19,1 U/L and of thermodynamics ΔG, -13,71 and -13,64 KJ/mol; ΔH, -2,49 and -2,50 KJ/mol; ΔS, 37,02 and 36,77 J/mol.K; Ea, 24,18 and 15,02 KJ/mol, of the enzyme present in the homogenate before and after purification respectively.