Os efeitos de Rhizobium sp. ICB503 no desenvolvimento de plantas de cana-de-açúcar foram observados em experimentos realizados em duas estações climáticas diferentes. Plantas mantidas em estufa por dois meses foram e submetidas aos tratamentos: B: inoculadas com bactéria: BN inoculadas com bactéria e tratadas com NO3-; N tratadas com NO3- e controle C, não inoculadas e não tratadas com NO3-. Mensalmente analisaram-se parâmetros de crescimento e fisiológicos. O maior crescimento das plantas ocorreu no verão. A presença da bactéria (B e BN) aumentou a biomassa total, área foliar, assimilação de CO2 e %N nas folhas. O comprimento radicular e a composição de aminoácidos do xilema não foram influenciados pelo microrganismo. A bactéria estabeleceu-se endofíticamente nas raízes. O tratamento BN apresentou os maiores valores fisiológicos e de crescimento. Este resultado sugere que a aplicação de adubos nitrogenados juntamente com bactérias poderia acarretar em maior produtividade dos cultivos de cana-de-açúcar. / The effects of Rhizobium sp. ICB503 on the development of sugarcane plants were observed in experiments carried out in two different seasons. Sugarcane plants were submeted to the treatments: B, inoculated with bacteria , BN inoculated with bacteria and treated with nitrate; N treated with NO3-, and control C, uninoculated and untreated with nitrate (NO3-) Plants were maintained for two months in greenhouse. Monthly, several growth and physiological parameters were analyzed. Better results were obtained in summer. The presence of the bacteria (B and BN) increased the total plant biomass, leaf area, CO2 assimilation and percentage of nitrogen in leaves. However, root length and amino acids composition of xylem were not influenced. The bacterium was able to establish endophytically in roots. The treatment BN showed the best results suggesting that the application of nitrogen fertilizers along with bacteria could increase the productivity in sugarcane fields.

O presente trabalho foi desenvolvido com o objetivo de avaliar o efeito do ácido giberélico em doses crescentes, isoladamente ou em conjunto com o anelamento de ramos e/ou com o desponte de cachos sobre as características dos cachos, bagos e engaços das cultivares de uvas de mesa Niagara Rosada e Vênus. Foram realizados dois experimentos para cada cultivar nas regiões noroeste e da alta paulista do Estado de São Paulo, e os delineamentos estatísticos utilizados foram em blocos ao acaso, com cinco repetições sendo quatorze e dezoito tratamentos para 'Niagara Rosada' e vinte e oito tratamentos para cada experimento com 'Vênus'. Para todos os experimentos, o ácido giberélico nas doses de 0; 10; 22,5; 35; 47,5; 60 e 72,5ppm, fo i aplicado quinze dias após o pleno florescimento, através da imersão total dos cachos, com exceção de um experimento com 'Niagara Rosada', no qual foi acrescido mais duas doses de 85 e 97,5ppm. O anelamento nos ramos produtivos foi realizado também nesta mesma época. No primeiro experimento com 'Niagara Rosada' detectou-se que não houve influência do anelamento de ramos sobre a massa e o tamanho médio dos bagos. Também, a dose de 35ppm de ácido giberélico sendo aplicada isoladamente originou incrementos na massa e tamanho médio dos cachos e bagos. Esta mesma dose quando aplicada conjuntamente com o anelamento de ramos proporcionou incrementos no teor de sólidos solúveis totais do mosto. No segundo experimento com 'Niagara Rosada', maiores incrementos no tamanho e massa dos bagos, assim como no diâmetro médio dos pedicelos foram obtidos com a aplicação de 60ppm de ácido giberélico conjuntamente com o anelamento de ramos. Já, os maiores incrementos na massa e na largura dos cachos e no número médio de bagos por cacho foram obtidos com a dose de 35ppm aplicada conjuntamente com a prática do anelamento. Já, com a cultivar Vênus no ciclo vegetativo de 1999 verificou-se que quanto maior a dose de ácido giberélico, maior foi o comprimento, a largura e a massa dos bagos. Também, o anelamento realizado isoladamente ou conjuntamente com o desponte de cachos proporcionou o aumento destas mesmas características. No experimento com a cultivar 'Vênus' no ciclo vegetativo de 2000 notou-se que quanto maior a dose de ácido giberélico, maior foi o comprimento e a largura dos cachos e engaços. A dose de 35ppm de ácido giberélico, aplicada conjuntamente com o anelamento de ramos isoladamente ou com o desponte de cachos, proporcionou as maiores massas de cachos e engaços e o maior número médio de bagos por cacho. Maiores bagos foram obtidos com a aplicação de 60ppm de ácido giberélico realizada conjuntamente com o anelamento de ramos isoladamente ou em conjunto com o desponte de cachos. A maior massa de bagos foi obtida com a aplicação isolada de 47,5ppm de ácido giberélico. Também, obteve-se menores teores de sólidos solúveis totais com doses maiores do regulador vegetal aplicadas conjuntamente com a técnica de incisão anelar. / The present work was developed to evaluate the effect on the cluster, berries and raquis characteristics of Niagara Rosada and Venus table grapes of increasing doses of gibberellic acid associated or not with branch girdling and/or cluster blunt. Two experiments, for each cultivar, were accomplished in the northwest area of São Paulo State, Brazil, in a randomized block design, with five replications, being fourteen and eighteen treatments for 'Niagara Rosada' and twenty-eight treatments for 'Venus'. The gibberellic acid in the doses of 0; 10; 22,5; 35; 47,5; 60 and 72,5ppm, was applied, through the total immersion of the clusters, fifteen days after the full flowering, except for the second experiment with 'Niagara Rosada', in which was added up two more doses of 85 and 97,5ppm. The girdling in the productive branches was also accomplished in this same time. In the first experiment with 'Niagara Rosada' no effect of girdling was detected on the berry mass and size. Also, gibberellic acid (35ppm) alone increased cluster and berry mass and size. This same dose when associated with girdling provided increase in the soluble solids. In the second experiment with 'Niagara Rosada', larger increments on berry size and mass, as well as, pedicels diameter were obtained with gibberellic acid (60ppm) associated with branch girdling. The largest increments on cluster mass and width and on the berry number per cluster, were obtained applying gibberellic acid (35ppm) associated with girdling. In the first experiment with 'Venus' seedless table grape in 1999 it was detected that the higher the concentrations of gibberellic acid, the larger were berry length, width and the mass. Also, girdling associated or not with cluster blunt increased these same characteristics. In the second experiment with 'Venus' cultivar it was noticed that the higher the concentrations of gibberellic acid, the larger were cluster and raquis length and width. Gibberellic acid (35ppm) associated with girdling only or with cluster blunt provided the largest increase on cluster and raquis masses and the largest berry number per cluster. Larger berries were obtained with gibberellic acid (60ppm) associated with girdling only or with cluster blunt. The largest berry mass was obtained with gibberellic acid (47,5ppm). Also, it was detected a decrease in soluble solids with higher concentrations of the vegetable regulator associated with girdling.

Por apresentar elevada capacidade de produção e por ser uma das poucas cultivares adaptadas à produção de "chips", a cultivar de batata 'Atlantic' responde por cerca de 80% do mercado brasileiro formal de batata consumida desta forma. Com os objetivos de determinar as curvas de crescimento de massa de material seco, o acúmulo máximo e a exportação de nutrientes, em lavouras comerciais, em duas safras, pela cv. 'Atlantic', realizou-se este trabalho nos períodos de setembro a dezembro de 2001(safra das águas) e de fevereiro a março de 2002 (safra da seca) em Itapetininga-SP, localizada na latitude 23 o 35'08" S, longitude 48 o 02'50" W e com 636 m de altitude. Para isso, foram delimitadas quatro parcelas de 100 m X 17 m em lavouras comerciais, das quais foram realizadas coletas semanais das plantas a partir de 20 dias após o plantio. As plantas coletadas foram separadas em raízes, caules, folhas e tubérculos e secas e pesadas para a obtenção da massa de material seco nos diferentes estádios de desenvolvimento, sendo posteriormente moídas, e submetidas à análise para a obtenção da extração de nutrientes ao longo do ciclo. A análise estatística dos parâmetros avaliados foi feita considerando-se as épocas de plantio e quatro repetições. Os resultados permitiram as seguintes conclusões: a safra das águas produziu mais massa de material seco que a safra da seca. O acúmulo de massa da planta foi influenciado pelos estádios da cultura e pela safra: vegetativo (2,2 e 5,2%) < tuberização (13 e 20%) < enchimento de tubérculos (90 e 95%) < maturação (100 e 100%) para a safra das águas e da seca, respectivamente. A seqüência de acúmulo máximo na safra das águas foi: nitrogênio > potássio > cálcio > fósforo > magnésio > enxofre > ferro > manganês > zinco > boro > cobre. Na safra da seca, o potássio trocou de posição com o nitrogênio e o fósforo com o cálcio. O acúmulo máximo dos nutrientes depende da safra e do nutriente: nitrogênio (140 e 119); fósforo (17,6 e15,2); potássio (134 e 139); cálcio (21,7 e 14,6); magnésio (14,3 e 6,9); enxofre (10,8 e 14,6) em kg ha -1 ; boro (107 e 84,3); cobre (43,5 e 38,9); ferro (1.229 e 790); manganês (250 e 130); zinco (156,6 e 124,6) em g ha -1, para as safras das águas e da seca, respectivamente. A seqüência de exportação de nutrientes pelos tubérculos na safra das águas foi: nitrogênio > potássio > fósforo > enxofre > magnésio > cálcio > ferro > zinco > boro > manganês > cobre. Na safra da seca, potássio trocou de posição nitrogênio e cobre com manganês. / By presenting a high yield potencial and being one of the few cultivars adapted for chipping, Atlantic potatoes are responsible for approximately 80% of the brazilian formal potato chips market. With the objective of determining the growth curves, maximum nutrient accumulation and nutrient exportation, this study was carried out in Itapetininga, São Paulo State, at 23o 35'08" S of latitude, 48o 02'50" W of longitude and 636 meters above sea level, in two commercial areas of Atlantic potatoes from September to December 2001 (wet season), and from February to March 2002 (dry season). Four plots with 100 m X 17 m were set in each experiment and plants were collected weekly, after 20 days from planting. The collected plants were separated in roots, stems, leaves and tubers, dried and weighted, to obtain the dry-matter at different stages of growth. Samples were ground and analized to obtain nutrients concentration and to calculate nutrients accumulations. Statistical analysis considered the season and four replications. Results showed that wet season potatoes had higher dry-matter production than those of dry season. Nutrient accumulation was influenced by growth stage and season: vegetative (2.2 and 5.2%) < tuberization (13 and 20%) < tuber bulking (90 and 95%) < maturation (100 and 100%) for wet and dry season, respectively. The maximum nutrient accumulation in the wet season was: nitrogen > potassium > calcium > phosphorus > magnesium > sulphur > iron > manganese > zinc > boron > copper. During dry season, potassium changed position with nitrogen, and phosphorus with calcium. Maximum accumulation of nutrients (kg ha-1 for macronutrients and g ha-1 for micronutrients) depended on the season and on the nutrient: nitrogen (140 and 119); phosphorus (17.6 and 15.2); potassium (134 and 139); calcium (21.7 and 14.6); magnesium (14.3 and 6.9); sulphur (10.8 and 14.6); boron (107 and 84.3); copper (43.5 and 38.9); iron (1229 and 790); manganese (250 and 130); zinc (156.6 and 124.6), for wet and dry season, respectively. The nutrient exportation by the tubers in the wet season was: nitrogen > potassium > phosphorus > sulphur > magnesium > calcium > iron > zinc > boron > manganese > copper. In the dry season, potassium changed position with nitrogen, and copper with manganese.

Com o objetivo de melhorar o desempenho de culturas agrícolas, a utilização de extratos de algas tem aumentado, principalmente por ser uma alternativa ao uso de fertilizantes e por ser ecologicamente correta. A alga marinha Ascophyllum nodosum destaca-se dentre as espécies comumente empregadas para esta finalidade, e tem sido muito estudada por suas propriedades que incluem desde a promoção de crescimento vegetal ao uso na alimentação humana e animal. Numerosos estudos têm revelado vários efeitos benéficos da aplicação de extratos de algas em plantas, tais como a precocidade germinativa de sementes e de seu estabelecimento, melhoria do desempenho e da produtividade vegetal e elevada resistência a estresses bióticos e abióticos. Múltiplos processos fisiológicos, bioquímicos e genéticos estão envolvidos nas respostas dos vegetais e os efeitos observados a partir das aplicações podem ser diretos ou indiretos. Entretanto, os mecanismos de ação do extrato de A. nodosum ainda são pouco conhecidos e a sua elucidação é importante para a elaboração de estratégias que favoreçam o aumento da produtividade vegetal. Deste modo, torna-se relevante o estudo dos efeitos do extrato de alga sobre a fisiologia do crescimento, desenvolvimento e produtividade de espécies utilizadas em grandes culturas. O milho, a soja, o trigo e o feijão figuram entre as 10 culturas com maiores áreas de cultivo e volumes de produção no Brasil. Todas possuem múltiplas utilidades, alcançando relevância econômica e social não somente para este país, como também para o mundo, e por isso foram escolhidas para este estudo. / Aiming to improve the crop performance, the use of seaweed extracts has increased mainly because it is an alternative to the use of fertilizers and for being environmentally friendly. The seaweed Ascophyllum nodosum stands out among the species commonly employed for this purpose, and has been widely studied for its properties, which provide the plant growth as well as food for human and animals. Many studies have shown several beneficial effects of seaweed extracts in plants, such as the early germination of seeds and their establishment, improving the crop performance and productivity and a high resistance to biotic and abiotic stresses. Multiple physiological processes, biochemical and genetic factors are involved in the plant responses and the effects observed from applications can be direct or indirect. However, the action mechanisms of the A. nodosum extract are still poorly understood and their elucidation is important to develop strategies that provide higher plant productivity. Thus, it is important to study the seaweed extract effects on the physiology of the growth, development and yield of species used in crops. Corn, soybean, wheat and bean were chosen for this study due to their multiple uses and for being among the 10 crops that have the largest areas of cultivation and production volume in Brazil; achieving social and economic relevance not only for this country but also for the world.

Modelos de simulação têm sido utilizados em estudos agronômicos e ecológicos como ferramenta de pesquisa, possibilitando organizar o entendimento das respostas das plantas a diferentes condições ambientais e, consequentemente predizer a produtividade das culturas. O sucesso na aplicação de modelos depende de sua calibração e das avaliações efetuadas por meio da estimação dos índices morfofisiológicos e dos parâmetros tecnológicos de rendimento da cultura. No presente estudo os objetivos foram: utilizar o conjunto composto por um modelo agrohidrológico (SWAP, Soil Water Atmosphere and Plant) com um modelo genérico de crescimento de cultura (WOFOST, WOrld FOod STudies) adaptando-o para a cultura da cana-deaçúcar; usar o programa PEST (Parameter ESTimation) para calibrar e realizar a análise de sensibilidade dos parâmetros desse modelo; avaliar a eficácia do modelo calibrado e validado para a estimação de massa fresca de colmos industrializáveis por hectare (TCH) e avaliar a eficácia do modelo estimando as propriedades hidráulicas do solo por funções de pedotransferência (PTFs). Dados experimentais da cultivar SP 81- 3250 foram utilizadas para a calibração (4 ciclos de produção: cana planta e 3 socas conduzidas na usina Santa Adélia), na análise de sensibilidade (cana planta conduzida na usina Santa Adélia) e validação do modelo (8 ciclos de produção: cana planta e 3 socas conduzidas em 2 usinas). A produtividade média de 25 cultivares em 10 locais da região Centro-Sul foi utilizada para avaliar a eficiência do modelo validado na previsão de colheita. A avaliação desses procedimentos foi realizada por meio dos índices estatísticos: raiz quadrada dos quadrados dos desvios (RMSE), coeficiente de regressão linear (R2), índice de concordância (d) e índice de eficiência (E) em dados de matéria seca simuladas pelo modelo versus dados observados a campo. Bons resultados foram obtidos na calibração e validação do modelo, portanto conclui-se o SWAP/WOFOST apto na utilização da simulação da massa seca da parte aérea. De modo geral, o modelo mostrou alta sensibilidade relativa aos parâmetros do grupo de assimilação de CO2 para a massa seca final da parte aérea. Ainda, o programa PEST foi eficaz na otimização dos parâmetros hidráulicos confrontando o conteúdo de água no solo medido a campo pelo método gravimétrico versus simulado pelo modelo. A previsão de safra realizada pelo SWAP/WOFOST apresentou valores de RMSE semelhantes aos obtidos com o APSIM-Sugarcane. Contudo, por meio de outros índices estatísticos o desempenho do SWAP/WOFOST foi intermediário. A eficiência do modelo em simular a massa seca da parte aérea em ambos os ciclos estudados, cana planta e socas, não foi afetada quando os parâmetros hidráulicos do solo foram obtidos por meios de PTFs. / Simulation models have been used in agricultural and ecological studies as a research tool allowing to organize and comprehend crop response under different environmental conditions, and to predict crop yield. The successful application of models depends on its calibration and assessment performed through morphophysiological index estimation and technological parameters of crop yield. The aims of this study were: to use the combination of a hydrological model (SWAP, Soil Water Atmosphere and Plant) with a generic crop growth model (WOFOST, WOrld FOod STudies) adapted to the sugarcane crop; to use PEST software (Parameter ESTimation) to calibrate and perform the sensitivity analysis of the model parameters; to appraise the model efficiency in estimating fresh weight of cane stems per hectare (TCH) and also to evaluate the effectiveness of the model when estimating soil hydraulic properties generated by pedotransfer functions (PTFs). Experimental data from SP 81-3250 cultivar were used for calibration (4 production cycles: first year cane and 3 ratoons at Santa Adélia sugarcane mill planting area), sensitivity analysis (first year cane at Santa Adélia sugarcane mill planting area) and validation (8 production cycles: 2 first year cane and 6 ratoons at two other sugarcane mill planting areas). Average yield from 25 cultivars grown among 10 different sites in Brazilian South-Central region were used to evaluate the model efficiency on yield prediction. The root mean square error (RMSE), coefficient of determination (R2), index of agreement (d) and coefficient of efficiency (E) were used to evaluate these procedures comparing above ground dry weight simulated by the model versus dry weight measured on the field. Good results were obtained during calibration and validation procedure; hence we may conclude that the SWAP/WOFOST model was able to predict sugarcane above ground dry weight. Model sensitivity analysis showed the group of CO2 assimilation parameters to be the most relevant determining final biomass. PEST software was effective in optimizing the hydraulic parameters by comparing the soil water content simulated by the model against water content measured on the field by the gravimetric method. TCH forecasts made by SWAP/WOFOST showed a similar RMSE as those obtained with the APSIMSugarcane model. However, evaluated by other statistical indexes, the SWAP/WOFOST model performance was intermediate. The model efficiency to simulate the above ground dry weight in crop cycles, first year cane and ratoon, was not affected when the hydraulic input parameters were generated by PTFs.

Master of Technology: Horticulture in the Faculty of Applied Sciences at the Cape Peninsula University of Technology, 2011 / A study was conducted to investigate the effects of: i) various media compositions and wounding treatments on the in vitro germination, growth and regeneration of Strelitzia reginae plantlets derived from zygotic embryos, ii) antioxidants, plant growth regulator (PGR) concentrations and plant tissue wounding treatments on phenolic compound production. One experiment consisted of 8 medium types including different combinations of Murashige and Skoog (MS) medium strength, activated charcoal and vitamin supplements. Twelve replicates were used for each treatment. In another experiment, germinated plantlets were subjected to 2 wounding treatments; (unwounded explants (control) and explants longitudinally sectioned through the apical meristem). The explants were transferred to ten different regeneration media consiting of different concentrations and combinations of auxin and cytokinin supplements and antioxidants. Ten replicates were used for each treatment. Results indicated the positive role of activated charcoal (AC) in reducing oxidative browning of embryo explants. The highest germination rate of embryos was observed in media containing AC without vitamin supplementation. Germination significantly decreased with the addition of vitamins. With regard to effects of various media compositions and wounding treatments on in vitro growth and regeneration of Strelitzia, significant results were achieved with 1-naphthalene acetic acid (NAA) and 6-benzylaminopurine (BAP) concentrations on explant discoloration and callus formation. The antioxidant treatments, activated charcoal (AC) and ascorbic acid (AA) significantly affected explant discoloration, the induction of callus and the length of roots developed. Wounding treatments affected plant height, increased explant height and callus formation. Interactions between higher NAA and BAP concentrations together with wounding resulted in the most effective treatment in reducing explant discoloration at the media contact point. Furthermore, results showed the various NAA and BAP concentrations to significantly affect phenolic exudation. The media containing the highest PGR concentration resulted in the highest phenol content. AC significantly reduced the total phenol content of media by 53%, compared with AA. Phenolic exudation was significantly increased as a result of explant wounding. Various interactions between the NAA and BAP concentrations, antioxidants and wounding affected phenolic exudation and the total phenol content of media. This study provides insight into the contributing factors and methods of overcoming the major problem of phenolic oxidation and promoting the in vitro growth and regeneration of Strelitzia.

Tecnologias que permitam explorar o potencial genético das variedades de cana-de-açúcar nos diversos ambientes de produção e possibilitem o planejamento da colheita são fundamentais para aumentar a rentabilidade do setor sucroenergético. Dentre estas tecnologias, o emprego de indutores de maturação destaca-se por possibilitar o manejo da cultura em seu sistema de produção e proporcionar melhorias na qualidade da matéria-prima. A utilização conjunta de maturadores e nutrientes em pré-colheita pode fornecer a indústria matéria prima de melhor qualidade tecnológica. Entretanto, questões relacionadas a épocas de utilização e a associação de maturadores com nutrientes não estão totalmente esclarecidas. Neste sentido, o propósito deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de maturadores e nutrientes, em diferentes épocas de manejo, sobre parâmetros tecnológicos da cana-de-açúcar em início de safra. Foram conduzidos, em cana planta variedade RB 85 5453, dois experimentos compostos por 14 tratamentos: Controle, Orthosulfamuron, Etil-Trinexapac, Sulfometuron metil, Sulfometuron metil/ Boro 150 g/ha, Nitrato de Potássio, Boro 50 g/ha, Boro 150 g/ha, Boro 250 g/ha, Nitrato de Potássio + Boro 50 g/ha, Complexo de micronutrientes, Complexo de Micronutrientes + Biorregulador, Sulfometuron metil + Complexo de Micronutrientes, Sulfometuron metil + Complexo de Micronutrientes + Biorregulador; em delineamento de blocos casualizados, com 4 repetições. Foram realizadas 2 aplicações com intervalo de 33 dias entre aplicação. Os parâmetros Brix%, Fibra, Pol do caldo, Pol da cana), Pureza, Açúcares Redutores do Caldo, Açúcares Redutores da Cana e Açúcar Total Recuperável foram avaliados em intervalos quinzenais, aos 0, 15, 30, 45 e 60 dias após a aplicação dos produtos. Verificou-se que a utilização dos maturadores promoveu melhorias na qualidade da cana-de-açúcar e que a associação de nutrientes ao maturador não potencializou a ação dos maturadores. Diferentes épocas de aplicação dos produtos em pré-colheita resultaram em diferentes respostas da cana-de-açúcar. / Technologies to exploit the genetic potential of the varieties of sugarcane in different production environments and enable the planning of crop are essential to increase the profitability of the sugarcane industry. Among these technologies, the use of ripeners stands out by enabling the management of culture in its production system and provide improvements in the quality of the raw material. The joint use of ripeners and nutrients before the harvest can supply the raw material of better quality technology industry, however, issues related to the use of times and the ripeners of association with nutrients are not fully clarified. In this sense, the purpose of this study was to evaluate the effect of applying ripeners and nutrients at different times of management on technological parameters of sugarcane in early harvest. Were conducted, in sugarcane plant, variety RB 85 5453, two experiments consist of 14 treatments: Control, Orthosulfamuron, Ethyl-trinexapac, Sulfomethuron methyl, Sulfomethuron methyl + Boron 150 g/ha, Potassium Nitrate, Boron 50 g/ha, Boron 150 g/Ha, Boron 250 g/ha, Potassium Nitrate + Boro 50 g/ha, Complex micronutrients, Complex micronutrients + plant growth regulator, Sulfomethuron methyl + Complex micronutrients, Sulfomethuron methyl + Complex Micronutrients + Plant growth regulator; in a randomized block design with four replications. The applications were made on 28 March and 30 April. The parameters Brix%, fiber, Pol broth, Pol cane, Purity, reducing sugars, and recoverable total sugar were assessed at fortnightly intervals at 0, 15, 30, 45 and 60 days after application of the products. The use of ripeners promoted improvements in the quality of sugarcane and that the combination of nutrients to the ripeners didn\'t potentiate the action of ripeners. Different times of application of the products before the harvest resulted in different responses of sugarcane.

A adubação nitrogenada em plantas de café (Coffea arabica) é importante principalmente para no início de desenvolvimento e de produção. O efeito da adubação é bastante pronunciado quando se aplicam doses do fertilizante na tentativa de maximizar a produtividade de café. Com o objetivo de caracterizar o crescimento e desenvolvimento de plantas de café sob efeito da adubação nitrogenada, um experimento de campo foi conduzido na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da Esalq, Universidade de São Paulo, em Piracicaba-SP, (Latitude: 23o43'33" Sul. Longitude: 47o38'00" Oeste. Altitude: 576 metros). O projeto de pesquisa foi conduzido durante duas estações consecutivas (de 1 de Setembro de 2003 a 1 de Setembro de 2004 e de 1 Setembro de 2004 a 1 de Julho de 2005). O presente trabalho visa caracterizar a variação temporal do acúmulo da matéria seca e da taxa de crescimento da cultura, além de verificar o efeito da adubação nitrogenada. A dinâmica do nitrogênio foi estudada em plantas de café (cultivar 'Catuaí Vermelho IAC 44') transplantadas em maio de 2001, utilizando-se diferentes doses de nitrogênio. O espaçamento foi de 1,75 x 0,75m. O delineamento estatístico estabelecido foi inteiramente casualizado, com três tratamentos (níveis de nitrogênio) e cinco repetições. Em intervalos periódicos e regulares (aproximadamente a cada 60 dias), uma planta por parcela foi coletada rente ao solo. Dados referentes à altura da planta, diâmetro médio inferior e superior da copa e altura da primeira inserção foram utilizados para determinar o volume de copa de cada planta. Para o estudo do acúmulo de massa de matéria seca, as diferentes partes da planta foram separadas (caule, ramos, folhas e frutos). O índice de área foliar foi obtido através dos valores observados e calculados pelo integrador de área foliar. Ao final de dois anos consecutivos, procurou-se estabelecer, através dos resultados, modelo empírico para caracterização de crescimento e desenvolvimento da cultura. Em função dos resultados obtidos, pode-se concluir que: (i) o aumento da produção de massa de matéria seca total está condicionado a um incremento da produção de massa de matéria seca de folhas do cafeeiro; (ii) a adubação nitrogenada propicia, no ano fenológico de baixa produtividade, maior produção e retenção de folhas àquelas plantas que receberam maior quantidade de nitrogênio, resultando assim, em maior emissão, pegamento de flores e produtividade no próximo ano; (iii) as plantas que receberam menor quantidade de nitrogênio, no primeiro ano fenológico de baixa produtividade, apresentam maior potencial de produção de matéria seca total somente no segundo ano fenológico, o que resulta em maior produção de ramos vegetativos ativos; e (iv) para a cultura de café em formação, a caracterização da variação temporal do acúmulo de massa de matéria seca deve contemplar modelos diferentes para os anos fenológicos de alta e baixa produtividade. / Nitrogen fertilization for coffee plants (Coffea arabica) is mainly of importance for crops at the beginning of development and production. The effect of the fertilization is sufficiently sharp when rates of the fertilizer are chosen to maximize the productivity of the crop coffe. With the purpose of characterizing the growth and development of coffee plants under the effect of nitrogen fertilization, a field experiment was carried out in Piracicaba, State of São Paulo, Brazil (Latitude: 23o43'33" South; Longitude: 47o38'00" West; Altitude: 576 meters). The research project was conducted during two consecutive coffee growing seasons (from 1 September 2003 to 1 September 2004 and from 1 September 2004 to 1 July 2005), to characterize the variation of the accumulation of dry matter and rates of plant growth, besides verifying the effect of the nitrogen fertilization. The dynamic of nitrogen was studied in plants (cultivar 'Catuaí Vermelho IAC 44'), transplanted in May 2001, using nitrogen fertilizer. The spacing between rows ant plants is 1.75m and 0.75m, respectively. The established statistical design was completely randomic, with three levels of nitrogen (treatments) and five replications. In periodic and regular intervals of about 60 days, plants were collected cutting the shoot at soil surface. In function of the gotten results, it can be concluded that: (i) the increase of the production of total dry matter is conditional to an increment of the production of leaf dry matter of the coffee tree; (ii) the nitrogen fertilization propitiates, in the phenological year of low yield, bigger leaf production and retention to those plants that had received greater amount of nitrogen, thus resulting, in bigger emission, flowering and productivity in the next year; (iii) the plants that had received minor amount of nitrogen, in the first phenological year of low yield, they presented higher production of total dry matter in the phenological year, what it increases the production of active vegetative branches; and (iv) for coffee crop in formation, the characterization of the variation of the accumulation of dry matter must contemplate different models for the phenological years of high and low yield.

The increasing concerns launched by debates about climate changes added to the uncontrolled growth of world population have opened a market to natural inputs for a more sustainable agriculture. Taking those concerns together, it is very important to think in advance in terms of finding solutions to increase the food production, with improved quality and in a supposed changing environment. Natural substances such as seaweed biostimulants are coming up as inputs for crops yield and abiotic stress tolerance enhancement with increasing use in agriculture. In this scene, it is important to understand effects and mode of action of these substances on plant physiology to permit the development of consistent products and guarantee the delivery of solutions to growers that assist them in solving their needs. Therefore, this research was carried out aiming to understand the role of agrochemicals (classical plant growth regulators and seaweed biostimulants) on root development and hormonal relations of tomato \'Micro-Tom\' and Arabidopsis under water deficit conditions. Ascophyllum nodosum extracts (ANE) ability to stimulate endogenous hormonal responses in conditions of drought and osmotic stress was tested. We carried out experiments with two plant models: one is classically used in plant science studies and the other, a crop-like plant model whose scientific findings can be applied for several crops. We used tomato hormonal mutants and reporter lines grown in conditions of drought stress to study the effects of plant growth regulators and seaweed extracts on root growth and hormonal responses, respectively. Additionally, we tested in vitro the effects of these substances on root growth of Arabidopsis seedlings under osmotic stress conditions. The root development of tomato and Arabidopsis was negatively affected by the presence of water deficit caused by drought and osmotic stress, respectively. Gibberellins biosynthesis inhibitors only affected the root growth of gibberellin-deficient mutant (gib-3). Extracts of the same seaweed presented different effects on root growth of Arabidopsis seedlings and hormonal responsiveness in roots of tomato, possibly due to variability in their compositions. ANE A and B show opposite effects on root growth. ANE A promotes root growth, whereas ANE B shows inhibitory effects. These substances seem to have little influence on auxin responses in roots, however, they alter the balance between abscisic acid and ethylene under drought conditions. The standardization of the composition of seaweed extracts complemented with studies on their physiological and molecular effects in crops is crucial for the establishment of these agricultural inputs as one of the solutions for current and future requirements of food production. / As crescentes preocupações oriundas a partir dos atuais debates sobre mudanças climáticas somadas ao descontrolado crescimento da população mundial têm dado espaço para o uso de insumos agrícolas naturais, objetivando sustentabilidade na agricultura. Diante de tais preocupações, é importante pensar antecipadamente e encontrar maneiras de aumentar a produção e a qualidade de alimentos, em um ambiente de supostas mudanças climáticas. Substâncias naturais, como bioestimulantes à base de alga, estão ganhando relevância como melhoradores da produtividade e tolerância a estresses abióticos com crescentes usos na agricultura. Diante desse cenário, é importante compreender os efeitos e modos de ação dessas substâncias na fisiologia das plantas para permitir o desenvolvimento de produtos consistentes e garantir aos produtores soluções que atendam às suas necessidades. Portanto, este estudo foi realizado com o objetivo de entender o papel de agroquímicos (reguladores vegetais clássicos e biostimulantes à base da alga) sobre o desenvolvimento radicular e relações hormonais do tomateiro \'Micro-Tom\' e Arabidopsis sob condições de estresse hídrico. Foi testada a habilidade de extratos Ascophyllum nodosum (ANE) em estimular respostas hormonais em condições de seca e estresse osmótico. Foram realizados experimentos com duas plantas-modelo: Arabidopsis que é largamente utilizada em estudos científicos de plantas e o tomateiro \'Micro-Tom\', uma planta-modelo mais adequada para estudos aplicados à agricultura sob condições tropicais. Foram utilizados mutantes hormonais e linhas-repórter de tomate cultivadas em condições de seca para o estudo dos efeitos dos reguladores vegetias e extratos de alga no crescimento radicular e respostas hormonais, respectivamente. Além disso, foram testados in vitro os efeitos dessas substâncias no crescimento radicular de plântulas de Arabidopsis em condições de estresse osmótico. O desenvolvimento radicular do tomateiro e Arabidopsis foi negativamente afetado pela ocorrência do déficit hídrico causado por seca e estresse osmótico, respectivamente. Inibidores de giberelinas afetaram apenas o crescimento radicular do mutante com baixo nível endógeno giberelinas (gib-3). Extratos da mesma espécie de alga apresentaram diferentes efeitos no crescimento radicular de plântulas de Arabidopsis e resposta hormonal em raízes de tomateiro. ANE A e B aprensenta efeitos opostos no desenvolvimento de raízes. ANE A promove o crescimento radicular enquanto ANE A inibe. ANEs pouco influenciam as respostas auxínicas, contudo, essas substâncias alteram o balanço entre entre ácido abscísico e etileno sob condições de estresse hídrico por seca. A padronização da composição de extratos de alga somada aos estudos sobre os seus efeitos fisiológicos e moleculares em culturas é crucial para o estabelecimento desses insumos agrícolas como uma das soluções para as necessidades atuais e futuras da produção de alimentos.

A deficencia hídrica é o principal fator de estresse para o crescimento vegetal. Dentre os mecanismos de resistência à seca tem-se a resposta de crescimento radicular sob condições de déficit hídrico. Esta resposta assume-se ser regulada por hormônios vegetais. Uma abordagem interessante para o estudo de processos regulados por hormônios é a utilização de mutantes hormonais em um modelo genético. O tomateiro cv. Micro-Tom por seu porte reduzido e ciclo de vida curto constitui em bom modelo genético. Mutantes hormonais em tomateiro com baixo nível endógeno de ABA (sit, flacca), insensível a etileno (Nr), com superprodução de etileno (epi) e insensível à auxina (dgt) constituem-se valiosas ferramentas para o estudo da ação hormonal na regulação de processos fisiológicos. O presente trabalho teve como objetivo estudar a interação hormonal na regulação do processo de crescimento radicular em condições de déficit hídrico no cultivar Micro-Tom de tomateiro. Sementes germinadas de MT e dos mutantes sit, dgt, epi, e Nr foram colocadas em caixas Gerbox pretas contendo água e soluções de PEG apresentando potenciais de - 0,3; -0,6; -0,9; -1,2 MPa. Após cinco dias foi avaliado o comprimento da raiz e do hipocótilo. Também foram realizados experimentos com sementes de MT e dos mutantes em Gerbox contendo inibidores da biossíntese de ABA (fluridone), da ação do etileno, o tiossulfato de prata (STS) e um liberador desse mesmo hormônio, o ácido 2-cloro-etil-fosofonico (CEPA) em água e em solução de PEG com potencial osmótico de - 0,6 MPa. O comprimento das raízes foi avaliado após cinco dias. O potencial osmótico de - 0,6 MPa favoreceu o crescimento radicular nos genótipos MT, dgt e epi e em menor grau em Nr. Esse crescimento não ocorreu nos genótipos sit. No mutante sit há um inchaço semelhante ao provocado por excesso de etileno. Quando foi adicionado o CEPA (etileno), houve inibição severa do crescimento radicular em água em MT e em sit. A inibição foi menor em dgt. Em potencial de -0,6 MPa a inibição foi mais severa do que em água no MT. A inibição do etileno provocada pelo STS, causou uma maior diferença entre o crescimento em água e no potencial de -0,6 MPa no MT à medida em que se aumentava a concentração de STS. Em dgt tais diferenças não foram observadas. Quando se adicionou fluridone, à medida que se aumentou a dose, houve uma maior inibição do crescimento radicular, sendo que esta inibição foi menos acentuada em Nr e dgt. Em potencial de - 0,6 MPa a inibição foi mais acentuada mas seguiu a mesma tendência observada em água. Em altas concentrações de fluridone houve ramificação das raízes, interferindo no comprimento radicular. Pode-se concluir que em condições de déficit hídrico moderado há um aumento do crescimento radicular quando comparado a condições normais de suprimento hídrico. Esse crescimento provavelmente é controlado por um balanço ABA/IAA, o qual modula a resposta ao etileno. / Drought is the major abiotic plant stress factor. Among the mechanisms of water deficit resistance the root growth response has expressive importance. This response seems to be regulated by hormones. An interesting method to study hormone regulated processes is the use of hormonal mutants. The tomato cultivar Micro-Tom (MT) have reduced size and short life cycle and therefore constitutes an excellent genetic model for physiology studies. Hormonal mutants in MT with low endogenous ABA (sit and flc), ethylene insensitivity (Nr), ethylene overproduction (epi) and auxin insensitivity (dgt) constitute valuable tools to study hormone action in plant development.The present work aimed to study the hormonal interaction in the control of root growth of tomato MT subjected to water deficit. Germinated seeds of MT and mutants epi, sit, Nr, e dgt were placed in a black Ger-Box containing water and PEG 6000 solutions with potentials of - 0,3; -0,6; -0,9 e 1,2 MPa. After 5 days the length of root and hypocotyls were measured. Others experiments were conducted in Ger-Box containing ethylene action inhibitor, silver thiosulphate (STS), ABA biosynthesis inhibitor (Fluridone) and an ethylene releaser, 2-chloroethyl-phosphonic acid (CEPA) in different concentrations in water and in a -0,6 MPa osmotic potential PEG solution. After 5 days the length of the roots were measured. The PEG solution of - 0,6 MPa promoted root growth in MT, dgt, epi and in with less intensity in Nr . The promotion of root growth did not occur in sit. In the mutant sit, low potential caused a swelling in the roots similar to excess ethylene symptoms. When CEPA was used, a severe inhibition of root growth occurred. The inhibition was less intense in dgt. In the - 0,6 MPa solution the inhibition was more severe than occurred in water in MT. When ethylene action was inhibited by the application of STS, a greater difference of root growth between water and - 0,6 MPa PEG solution occurred as the STS concentration increased. In the mutant dgt these differences were not observed. In the experiment with fluridone as the dose increased the inhibition in the root growth increased concomitantly. The inhibition was less severe in Nr and dgt. In higher doses of fluridone root ramification occurred, interfering in the primary root length. By these results it can be concluded that a moderate water deficit promotes root growth better than in a normal water supply condition. Probably this growth is regulated by an ABA/IAA balance which modulates ethylene response.