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Aspectos da biologia da Digitaria insularis resistente ao herbicida glyphosate / Aspects of the biology of Digitaria insularis resistant to glyphosate

Reinert, Camila Schorr 06 December 2013 (has links)
A utilização frequente de glyphosate em sistemas de produção envolvendo as culturas de soja e milho, resistentes ao glyphosate, tem selecionado populações resistentes de plantas daninhas a este herbicida, sendo comum no Brasil a ocorrência de populações resistentes de capim amargoso (Digitaria insularis). Para manejo racional destas populações, há necessidade de medidas alternativas envolvendo herbicidas e práticas culturais, as quais somente podem ser empregadas adequadamente com o conhecimento da biologia da planta daninha, porém atualmente pouco se sabe sobre a biologia do capim amargoso. Portanto, este trabalho teve como objetivo obter informações básicas da biologia das populações de capim-amargoso suscetíveis e resistentes ao herbicida glyphosate. Para isso, foram conduzidos três ensaios no Departamento de produção Vegetal da ESALQ/USP, em Piracicaba - SP, durante o ano de 2012. Para isso foram coletadas sementes do biótipo resistente no município de Matão, São Paulo, e as sementes do biótipo suscetível no município de Piracicaba, São Paulo. A determinação do fator de resistência entre estes biótipos ao glyphosate foi determinas a partir da elaboração de curvas de dose-resposta no estádio de desenvolvimento de 3 a 4 perfilhos do capim amargoso. Em seguida, foram conduzidos experimentos para avaliar a germinação e quantificação de massa seca produzida sob efeito de diferentes volumes da cobertura do solo com resíduos de milheto. Também foram desenvolvidos ensaios para avaliar a longevidade das sementes dos biótipos resistentes e suscetíveis, conduzidas em diferentes profundidades no solo. Através do modelo de curva dose-resposta foi possível quantificar o fator de resistência (GR50) a partir do programa estatístico R obtendo o valor de 16,66, comparando-se o biótipo resistente ao suscetível. O aumento da quantidade de palha de milheto sobre as sementes proporciona diminuição do peso de matéria seca de plântulas de Digitaria insularis, tanto resistente como suscetível ao glyphosate, sendo percebida de forma mais acentuada nos tratamentos 4,0 e 8,0 ton ha-1. O biótipo resistente apresenta número de plântulas significativamente maior que o biótipo suscetível, independentemente da quantidade de palha. Não é possível concluir que as sementes dos biótipos resistentes possuem maior longevidade que as sementes dos biótipos suscetíveis, sendo que a presença de luz é indiferente para a sua germinação. / The frequent use of glyphosate in production systems that involve the crops soybean and corn, resistant to glyphosate, have selected weed populations resistant to this herbicide, being very common in Brazil the occurrence of resistant populations of bitter grass (Digitaria insularis). For the rational management of these populations, there is a need of alternative measures, that involve herbicides and cultural practices, which can be applied only with the knowledge of the weed biology, however little is known about the bitter grass biology. Therefore, this study aimed to obtain basic information of the biology of populations of bitter grass susceptible and resistant to the herbicide glyphosate. For that, three assays were conducted in the Department of Crop Science at ESALQ / USP, in Piracicaba - SP, during the year 2012. For that, it was collected seeds of the resistant biotype in Matão, São Paulo and seeds of the susceptible population in Piracicaba, São Paulo. The determination of the resistance factor for glyphosate between the biotypes was performed using dose-response curves at stage 3-4 tillers of bitter grass. Following, it was evaluated the germination and quantification of dry matter produced under the effect of different amounts of coverage with millet straw. It was also developed trials to see longevity of the resistant and susceptible biotypes, conducted at different soil depths. With the model of dose-response curve, it was possible to quantify the resistance factor (GR50) from the R statistical program by obtaining the value of 16.66, compared to the susceptible biotype resistant. The increased amount of millet straw on seed caused reduction in dry weight of seedlings of Digitaria insularis, for both biotypes, being more evident in treatments of 4.0 and 8.0 ton ha-1. The resistant biotype showed significantly higher number of seedlings than susceptible population, regardless of the amount of straw. It is not possible to conclude that the seeds of resistant biotypes have greater longevity than the seeds of the susceptible biotype, and the presence of light is indifferent to its germination.
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Aspectos da biologia da Digitaria insularis resistente ao herbicida glyphosate / Aspects of the biology of Digitaria insularis resistant to glyphosate

Camila Schorr Reinert 06 December 2013 (has links)
A utilização frequente de glyphosate em sistemas de produção envolvendo as culturas de soja e milho, resistentes ao glyphosate, tem selecionado populações resistentes de plantas daninhas a este herbicida, sendo comum no Brasil a ocorrência de populações resistentes de capim amargoso (Digitaria insularis). Para manejo racional destas populações, há necessidade de medidas alternativas envolvendo herbicidas e práticas culturais, as quais somente podem ser empregadas adequadamente com o conhecimento da biologia da planta daninha, porém atualmente pouco se sabe sobre a biologia do capim amargoso. Portanto, este trabalho teve como objetivo obter informações básicas da biologia das populações de capim-amargoso suscetíveis e resistentes ao herbicida glyphosate. Para isso, foram conduzidos três ensaios no Departamento de produção Vegetal da ESALQ/USP, em Piracicaba - SP, durante o ano de 2012. Para isso foram coletadas sementes do biótipo resistente no município de Matão, São Paulo, e as sementes do biótipo suscetível no município de Piracicaba, São Paulo. A determinação do fator de resistência entre estes biótipos ao glyphosate foi determinas a partir da elaboração de curvas de dose-resposta no estádio de desenvolvimento de 3 a 4 perfilhos do capim amargoso. Em seguida, foram conduzidos experimentos para avaliar a germinação e quantificação de massa seca produzida sob efeito de diferentes volumes da cobertura do solo com resíduos de milheto. Também foram desenvolvidos ensaios para avaliar a longevidade das sementes dos biótipos resistentes e suscetíveis, conduzidas em diferentes profundidades no solo. Através do modelo de curva dose-resposta foi possível quantificar o fator de resistência (GR50) a partir do programa estatístico R obtendo o valor de 16,66, comparando-se o biótipo resistente ao suscetível. O aumento da quantidade de palha de milheto sobre as sementes proporciona diminuição do peso de matéria seca de plântulas de Digitaria insularis, tanto resistente como suscetível ao glyphosate, sendo percebida de forma mais acentuada nos tratamentos 4,0 e 8,0 ton ha-1. O biótipo resistente apresenta número de plântulas significativamente maior que o biótipo suscetível, independentemente da quantidade de palha. Não é possível concluir que as sementes dos biótipos resistentes possuem maior longevidade que as sementes dos biótipos suscetíveis, sendo que a presença de luz é indiferente para a sua germinação. / The frequent use of glyphosate in production systems that involve the crops soybean and corn, resistant to glyphosate, have selected weed populations resistant to this herbicide, being very common in Brazil the occurrence of resistant populations of bitter grass (Digitaria insularis). For the rational management of these populations, there is a need of alternative measures, that involve herbicides and cultural practices, which can be applied only with the knowledge of the weed biology, however little is known about the bitter grass biology. Therefore, this study aimed to obtain basic information of the biology of populations of bitter grass susceptible and resistant to the herbicide glyphosate. For that, three assays were conducted in the Department of Crop Science at ESALQ / USP, in Piracicaba - SP, during the year 2012. For that, it was collected seeds of the resistant biotype in Matão, São Paulo and seeds of the susceptible population in Piracicaba, São Paulo. The determination of the resistance factor for glyphosate between the biotypes was performed using dose-response curves at stage 3-4 tillers of bitter grass. Following, it was evaluated the germination and quantification of dry matter produced under the effect of different amounts of coverage with millet straw. It was also developed trials to see longevity of the resistant and susceptible biotypes, conducted at different soil depths. With the model of dose-response curve, it was possible to quantify the resistance factor (GR50) from the R statistical program by obtaining the value of 16.66, compared to the susceptible biotype resistant. The increased amount of millet straw on seed caused reduction in dry weight of seedlings of Digitaria insularis, for both biotypes, being more evident in treatments of 4.0 and 8.0 ton ha-1. The resistant biotype showed significantly higher number of seedlings than susceptible population, regardless of the amount of straw. It is not possible to conclude that the seeds of resistant biotypes have greater longevity than the seeds of the susceptible biotype, and the presence of light is indifferent to its germination.
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Desempenho de bananeiras irrigadas em resposta a diferentes profundidades efetivas do solo na Chapada do Apodi - CE / Performance of banana in response to different irrigation effective soil depth in the Apodi Plateau - CE

Miotti, Alan Antonio January 2011 (has links)
MIOTTI, A. A. Desempenho de bananeiras irrigadas em resposta a diferentes profundidades efetivas do solo na Chapada do Apodi - CE. 63 f. 2011. Dissertação (Mestrado em Solos e Nutrição de Plantas) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Aline Nascimento (vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-06-10T15:14:33Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_aamiotti.pdf: 1136713 bytes, checksum: b2807417afa2cae0141b4303250630f3 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-06-10T16:08:45Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_aamiotti.pdf: 1136713 bytes, checksum: b2807417afa2cae0141b4303250630f3 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-10T16:08:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_aamiotti.pdf: 1136713 bytes, checksum: b2807417afa2cae0141b4303250630f3 (MD5) Previous issue date: 2011 / The production of banana can be affected whether plants are cropped in sites with physical impedances, as those found in shallow soils. The aim of this research was to verify if irrigated banana plants performance is affected by effective soil depth, and for this purpose were evaluated both soil physical and chemical attributes, as well as plants nutritional condition, root system, and attributes related with banana plants yield. The study was carried out at Apodi Plateau (CE), by evaluation of two treatments: shallow and deep soils. Soil samples (indisturbed and disturbed) and roots were collected in six soil depths (0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50 e 50-60 cm) and five replications. In undisturbed samples were determined soil physical attributes like water retention curve (CR), soil bulk density (Ds), and porosity (PT). In the disturbed samples were analized soil texture, particles density (Dp), besides chemical determinations for soil fertility purposes. Soil penetration resistance was evaluated directely in the field, using an impact penetrometer, with five replications and until soil depth of 60 cm. To root studies the sampling was done using a probe, and after collecting, samples were washed to separate roots from soil. From washed root images were evaluated attributes like root lenght, area and total volume, besides root diameter classes. To evaluate banana plants nutritional status and yield were sampled 30 plants in each treatment, totalizing 60 individuals in the experimental area. To evaluate nutritional status leaves were collected in the flowering period, and the amounts of macro and micronutrients were determined in plant tissue. The evaluated physical attributes did not differ as a function of soil depth, except penetration resistence that, from depth of 30 cm became higher in the shallow soil, with highest value of 5.1 MPa. In the deep soil, fertility and nutritional status of plants showed better values. Roots attributes like number of diameter classes and maximum diameter were higher in deep soil, and minimal diameter was higher in the deep soil also. The bunch weight and yield were higher in deep soil. In general, chemical and physical attributes, root system attributes and nutritional status of banana plants were better in deep soil, reflecting in better crop yield and enabling greater economic rentability in the site. / A bananeira é uma planta que pode ter sua produção prejudicada se cultivada em locais com limitações físicas, como aquelas associadas a solos rasos. O objetivo deste trabalho foi verificar se o desempenho da bananeira irrigada é afetado pela profundidade efetiva, de modo que, para isso, foram avaliados atributos físicos e químicos do solo, bem como o estado nutricional, o sistema radicular e atributos relacionados à produtividade da bananeira. O estudo foi realizado na Chapada do Apodi – CE , com avaliação de dois tratamentos: solo raso e solo profundo. Amostras de solo (indeformadas e deformadas) e de raízes foram coletadas em seis profundidades (0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50 e 50-60 cm) e cinco repetições. Nas amostras indeformadas foram determinados atributos físicos do solo como: curva de retenção de água (CR), densidade (Ds) e porosidade (PT). Nas amostras deformadas foram feitas análises granulométricas, densidade de partículas (Dp), além das determinações químicas para fins de fertilidade. A resistência do solo à penetração foi avaliada diretamente no campo, utilizando penetrômetro de impacto, com cinco repetições em profundidade de até 60 cm. Para o estudo de raízes a amostragem foi por meio de sonda e, após a coleta, foi feita lavagem para separação de raízes e solo. A partir de imagens das raízes lavadas foram avaliados atributos como comprimento, área e volume total, além de diferentes classes de diâmetro de raízes. Para a avaliação do estado nutricional e produtividade da bananeira foram amostradas 30 plantas em cada tratamento, totalizando 60 indivíduos na área experimental. Para avaliar o estado nutricional foram coletadas folhas no período do florescimento e determinados os teores de macro e micronutrientes no tecido vegetal. Os atributos físicos avaliados não diferiram em função da profundidade efetiva dos solos, exceto a resistência à penetração que, a partir dos 30 cm de profundidade, tornou-se maior no solo raso com pico de 5,1 MPa. No solo profundo a fertilidade e as condições nutricionais da bananeira foram melhores. Os atributos radiculares, como número de classes de diâmetro e diâmetro máximo, foram maiores no solo profundo e o diâmetro mínimo foi menor neste solo. O peso de cachos e a produtividade foram significativos, apresentando-se maior no solo profundo. Em geral, os atributos químicos, físicos, nutricionais e radiculares da bananeira foram melhores no solo profundo, refletindo em maior produtividade da cultura e possibilitando maior renda econômica nessa área.
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Desempenho de bananeiras irrigadas em resposta a diferentes profundidades efetivas do solo na Chapada do Apodi - CE / Performance of banana in response to different irrigation effective soil depth in the Apodi Plateau - CE

Alan Antonio Miotti 03 March 2011 (has links)
Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / A bananeira à uma planta que pode ter sua produÃÃo prejudicada se cultivada em locais com limitaÃÃes fÃsicas, como aquelas associadas a solos rasos. O objetivo deste trabalho foi verificar se o desempenho da bananeira irrigada à afetado pela profundidade efetiva, de modo que, para isso, foram avaliados atributos fÃsicos e quÃmicos do solo, bem como o estado nutricional, o sistema radicular e atributos relacionados à produtividade da bananeira. O estudo foi realizado na Chapada do Apodi â CE , com avaliaÃÃo de dois tratamentos: solo raso e solo profundo. Amostras de solo (indeformadas e deformadas) e de raÃzes foram coletadas em seis profundidades (0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50 e 50-60 cm) e cinco repetiÃÃes. Nas amostras indeformadas foram determinados atributos fÃsicos do solo como: curva de retenÃÃo de Ãgua (CR), densidade (Ds) e porosidade (PT). Nas amostras deformadas foram feitas anÃlises granulomÃtricas, densidade de partÃculas (Dp), alÃm das determinaÃÃes quÃmicas para fins de fertilidade. A resistÃncia do solo à penetraÃÃo foi avaliada diretamente no campo, utilizando penetrÃmetro de impacto, com cinco repetiÃÃes em profundidade de atà 60 cm. Para o estudo de raÃzes a amostragem foi por meio de sonda e, apÃs a coleta, foi feita lavagem para separaÃÃo de raÃzes e solo. A partir de imagens das raÃzes lavadas foram avaliados atributos como comprimento, Ãrea e volume total, alÃm de diferentes classes de diÃmetro de raÃzes. Para a avaliaÃÃo do estado nutricional e produtividade da bananeira foram amostradas 30 plantas em cada tratamento, totalizando 60 indivÃduos na Ãrea experimental. Para avaliar o estado nutricional foram coletadas folhas no perÃodo do florescimento e determinados os teores de macro e micronutrientes no tecido vegetal. Os atributos fÃsicos avaliados nÃo diferiram em funÃÃo da profundidade efetiva dos solos, exceto a resistÃncia à penetraÃÃo que, a partir dos 30 cm de profundidade, tornou-se maior no solo raso com pico de 5,1 MPa. No solo profundo a fertilidade e as condiÃÃes nutricionais da bananeira foram melhores. Os atributos radiculares, como nÃmero de classes de diÃmetro e diÃmetro mÃximo, foram maiores no solo profundo e o diÃmetro mÃnimo foi menor neste solo. O peso de cachos e a produtividade foram significativos, apresentando-se maior no solo profundo. Em geral, os atributos quÃmicos, fÃsicos, nutricionais e radiculares da bananeira foram melhores no solo profundo, refletindo em maior produtividade da cultura e possibilitando maior renda econÃmica nessa Ãrea. / The production of banana can be affected whether plants are cropped in sites with physical impedances, as those found in shallow soils. The aim of this research was to verify if irrigated banana plants performance is affected by effective soil depth, and for this purpose were evaluated both soil physical and chemical attributes, as well as plants nutritional condition, root system, and attributes related with banana plants yield. The study was carried out at Apodi Plateau (CE), by evaluation of two treatments: shallow and deep soils. Soil samples (indisturbed and disturbed) and roots were collected in six soil depths (0-10, 10-20, 20-30, 30-40, 40-50 e 50-60 cm) and five replications. In undisturbed samples were determined soil physical attributes like water retention curve (CR), soil bulk density (Ds), and porosity (PT). In the disturbed samples were analized soil texture, particles density (Dp), besides chemical determinations for soil fertility purposes. Soil penetration resistance was evaluated directely in the field, using an impact penetrometer, with five replications and until soil depth of 60 cm. To root studies the sampling was done using a probe, and after collecting, samples were washed to separate roots from soil. From washed root images were evaluated attributes like root lenght, area and total volume, besides root diameter classes. To evaluate banana plants nutritional status and yield were sampled 30 plants in each treatment, totalizing 60 individuals in the experimental area. To evaluate nutritional status leaves were collected in the flowering period, and the amounts of macro and micronutrients were determined in plant tissue. The evaluated physical attributes did not differ as a function of soil depth, except penetration resistence that, from depth of 30 cm became higher in the shallow soil, with highest value of 5.1 MPa. In the deep soil, fertility and nutritional status of plants showed better values. Roots attributes like number of diameter classes and maximum diameter were higher in deep soil, and minimal diameter was higher in the deep soil also. The bunch weight and yield were higher in deep soil. In general, chemical and physical attributes, root system attributes and nutritional status of banana plants were better in deep soil, reflecting in better crop yield and enabling greater economic rentability in the site.
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Produção e mortalidade de raízes finas em plantações de Eucalyptus grandis cultivados em Latossolos (Itatinga-SP) / Fine root turnover and lifespan in the Eucalyptus grandis plantations established in Oxisol (Itatinga-SP)

Lambais, George Rodrigues 24 November 2015 (has links)
As plantações brasileiras de eucaliptos apresentam um dos maiores valores da produção primária bruta (PPB) entre os diversos ecossistemas do mundo. Nos ecossistemas florestais, o fluxo total de carbono no solo é constituído em grande parte pela produção e mortalidade das raízes finas (diâmetro <= 2 mm), podendo representar 20-60% da PPB. Esse estudo teve como objetivo principal avaliar a dinâmica e o prazo de vida (PV) das raízes finas, através do método não-destrutivo de minirhizotrons (MR), em plantio de E. grandis (2-4 anos de idade) cultivados em latossolos. Os objetivos específicos foram divididos em três capítulos: i-) avaliar a influência da textura (20 e 40% de argila) na dinâmica das raízes finas, em camadas superficiais do solo (0-30 cm); ii-) estudar a dinâmica das raízes no solo arenoso até 6 m de profundidade; iii-) investigar as associações simbióticas das raízes finas de eucaliptos (2 anos do plantio) com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) na superfície de solos com texturas contrastantes, e fungos ectomicorrízicos (ECM) em camadas profundas do solo arenoso (4 anos do plantio). As imagens da interface solo-MR foram produzidas quinzenalmente, através de um scanner portátil no interior dos tubos MR em um período de dois anos. O software WinRHIZO Tron foi utilizado para medir o comprimento e diâmetro das raízes finas que apareceram durante o estudo. O conteúdo de água no solo foi monitorado, até 10 m de profundidade com auxilio de sensores CS615 (Campbell), continuamente durante todo o período de estudo. As avaliações de FMA e ECM foram realizadas através de amostragens destrutivas do solo. Os resultados observados com os MR mostraram que a textura do solo teve influência direta no comprimento radicular na camada de 0-30 cm, onde o solo arenoso apresentou valores superiores em relação ao solo argiloso durante todo o estudo. Ao final de dois anos, o solo arenoso teve o dobro de comprimento total acumulado em relação ao solo argiloso, com 30 m m-2 imagem. Na mesma profundidade, as raízes finas provenientes do solo arenoso tiveram uma maior colonização por FMA em relação ao solo argiloso, com médias de 38,5 e 10,5%, respectivamente. Uma fraca correlação entre umidade do solo e a dinâmica de raízes para textura e profundidade do solo foi observada. As médias de elongação diária das raízes finas foram de 0,10 e 0,22 cm dia-1 na camada de 0-2 e 2-6 m de profundidade, respectivamente. A elongação diária máxima no perfil do solo foi de 3,5 cm dia-1 na camada de 5-6 m. Através de análises moleculares, foi identificada uma espécie de ECM (Pisolithus) na profundidade de 2-3 m. No geral, o PV e a taxa de ciclagem das raízes finas de eucaliptos foram em torno de 500 dias e 0,70 ano-1, respectivamente, não sofrendo influência significativa da textura e profundidade do solo. Quando as raízes finas foram analisadas por classe de diâmetro (< 0,03, 0,3-0,5 e 0,5-2,0 mm) e micorrização, observou-se uma diferença significativa na sua longevidade. As árvores de eucaliptos apresentaram uma alta capacidade de exploração do solo / Brazilian eucalyptus plantations are among the forest ecosystems in the world with the highest gross primary productivity (GPP). The total belowground carbon allocation, with mainly production and mortality of fine roots (diameter <= 2 mm), can account for 20-60% of GPP in forest ecosystems. This study aimed to evaluate the dynamic and lifespan of fine roots in E. grandis plantations (2-4 years old) established in Oxisol soils, using the non-destructive method of minirhizotrons (MR). The specific objectives of this study were divided into three chapters: i-) to evaluate the influence of soil texture (20 and 40% clay) in the dynamics of fine roots in the topsoil (0-30 cm); ii-) to study the dynamics of the fine roots in a sandy soil up to 6 m deep; iii-) to investigate the symbiotic associations of Eucalyptus fine roots (2 years old after planting) with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in the upper soil layers for two contrasting soil textures, and ectomycorrhizal fungi (ECM) in deep layers of a sandy soil (4 years old after planting). Images at the interface soil-MR were taken fortnightly through a portable scanner within the MR tube over a period of two years. The WinRhizo Tron software was used to measure the length and diameter of the fine roots that appeared throughout the study period. Soil water contents were continuously monitored down to a depth of 10 m using CS615 sensors (Campbell). AMF and ECM were studied sampling soil cores. The MR technique showed that the soil texture direct influenced fine root growth in the 0-30 cm layer, with higher values in the sandy soil than in the clayey soil throughout the study period. After two years, the sandy soil reached a total cumulative length of 30 m m-2 image, which was twice as high as the clayey soil. At the same depth, fine roots had a greater colonization by AMF in the sandy soil compared to the clayey soil, with means of 38,5 and 10,5%, respectively. A weak correlation between relative extractable water and dynamics of fine roots was observed, whatever the soil texture and depth. The means of daily elongation of fine roots were 0,10 cm day-1 in the 0-2 m soil layers and 0,22 cm day-1 in the 2-6 m soil layer. The maximum daily root elongation throughout the soil profiles reached 3,5 cm day-1 at a depth of 5-6 m. A specie of ECM (Pisolithus) was identified through molecular analyzes at a depth 2-3 m. In general, the lifespan and the turnover rates of Eucalyptus fine roots were about 500 days and 0.70 yr-1, respectively, and the influences of soil texture and soil depth were not significant. The fine root longevity was significantly affected by the diameter class (< 0,3, 0,3-0,5 and 0,5-2,0 mm) and the mycorrhizal status, there was a significant difference in their longevity. The Eucalyptus trees exhibited a remarkably high capacity of soil exploration in the Oxisol studied
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Produção e mortalidade de raízes finas em plantações de Eucalyptus grandis cultivados em Latossolos (Itatinga-SP) / Fine root turnover and lifespan in the Eucalyptus grandis plantations established in Oxisol (Itatinga-SP)

George Rodrigues Lambais 24 November 2015 (has links)
As plantações brasileiras de eucaliptos apresentam um dos maiores valores da produção primária bruta (PPB) entre os diversos ecossistemas do mundo. Nos ecossistemas florestais, o fluxo total de carbono no solo é constituído em grande parte pela produção e mortalidade das raízes finas (diâmetro <= 2 mm), podendo representar 20-60% da PPB. Esse estudo teve como objetivo principal avaliar a dinâmica e o prazo de vida (PV) das raízes finas, através do método não-destrutivo de minirhizotrons (MR), em plantio de E. grandis (2-4 anos de idade) cultivados em latossolos. Os objetivos específicos foram divididos em três capítulos: i-) avaliar a influência da textura (20 e 40% de argila) na dinâmica das raízes finas, em camadas superficiais do solo (0-30 cm); ii-) estudar a dinâmica das raízes no solo arenoso até 6 m de profundidade; iii-) investigar as associações simbióticas das raízes finas de eucaliptos (2 anos do plantio) com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) na superfície de solos com texturas contrastantes, e fungos ectomicorrízicos (ECM) em camadas profundas do solo arenoso (4 anos do plantio). As imagens da interface solo-MR foram produzidas quinzenalmente, através de um scanner portátil no interior dos tubos MR em um período de dois anos. O software WinRHIZO Tron foi utilizado para medir o comprimento e diâmetro das raízes finas que apareceram durante o estudo. O conteúdo de água no solo foi monitorado, até 10 m de profundidade com auxilio de sensores CS615 (Campbell), continuamente durante todo o período de estudo. As avaliações de FMA e ECM foram realizadas através de amostragens destrutivas do solo. Os resultados observados com os MR mostraram que a textura do solo teve influência direta no comprimento radicular na camada de 0-30 cm, onde o solo arenoso apresentou valores superiores em relação ao solo argiloso durante todo o estudo. Ao final de dois anos, o solo arenoso teve o dobro de comprimento total acumulado em relação ao solo argiloso, com 30 m m-2 imagem. Na mesma profundidade, as raízes finas provenientes do solo arenoso tiveram uma maior colonização por FMA em relação ao solo argiloso, com médias de 38,5 e 10,5%, respectivamente. Uma fraca correlação entre umidade do solo e a dinâmica de raízes para textura e profundidade do solo foi observada. As médias de elongação diária das raízes finas foram de 0,10 e 0,22 cm dia-1 na camada de 0-2 e 2-6 m de profundidade, respectivamente. A elongação diária máxima no perfil do solo foi de 3,5 cm dia-1 na camada de 5-6 m. Através de análises moleculares, foi identificada uma espécie de ECM (Pisolithus) na profundidade de 2-3 m. No geral, o PV e a taxa de ciclagem das raízes finas de eucaliptos foram em torno de 500 dias e 0,70 ano-1, respectivamente, não sofrendo influência significativa da textura e profundidade do solo. Quando as raízes finas foram analisadas por classe de diâmetro (< 0,03, 0,3-0,5 e 0,5-2,0 mm) e micorrização, observou-se uma diferença significativa na sua longevidade. As árvores de eucaliptos apresentaram uma alta capacidade de exploração do solo / Brazilian eucalyptus plantations are among the forest ecosystems in the world with the highest gross primary productivity (GPP). The total belowground carbon allocation, with mainly production and mortality of fine roots (diameter <= 2 mm), can account for 20-60% of GPP in forest ecosystems. This study aimed to evaluate the dynamic and lifespan of fine roots in E. grandis plantations (2-4 years old) established in Oxisol soils, using the non-destructive method of minirhizotrons (MR). The specific objectives of this study were divided into three chapters: i-) to evaluate the influence of soil texture (20 and 40% clay) in the dynamics of fine roots in the topsoil (0-30 cm); ii-) to study the dynamics of the fine roots in a sandy soil up to 6 m deep; iii-) to investigate the symbiotic associations of Eucalyptus fine roots (2 years old after planting) with arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in the upper soil layers for two contrasting soil textures, and ectomycorrhizal fungi (ECM) in deep layers of a sandy soil (4 years old after planting). Images at the interface soil-MR were taken fortnightly through a portable scanner within the MR tube over a period of two years. The WinRhizo Tron software was used to measure the length and diameter of the fine roots that appeared throughout the study period. Soil water contents were continuously monitored down to a depth of 10 m using CS615 sensors (Campbell). AMF and ECM were studied sampling soil cores. The MR technique showed that the soil texture direct influenced fine root growth in the 0-30 cm layer, with higher values in the sandy soil than in the clayey soil throughout the study period. After two years, the sandy soil reached a total cumulative length of 30 m m-2 image, which was twice as high as the clayey soil. At the same depth, fine roots had a greater colonization by AMF in the sandy soil compared to the clayey soil, with means of 38,5 and 10,5%, respectively. A weak correlation between relative extractable water and dynamics of fine roots was observed, whatever the soil texture and depth. The means of daily elongation of fine roots were 0,10 cm day-1 in the 0-2 m soil layers and 0,22 cm day-1 in the 2-6 m soil layer. The maximum daily root elongation throughout the soil profiles reached 3,5 cm day-1 at a depth of 5-6 m. A specie of ECM (Pisolithus) was identified through molecular analyzes at a depth 2-3 m. In general, the lifespan and the turnover rates of Eucalyptus fine roots were about 500 days and 0.70 yr-1, respectively, and the influences of soil texture and soil depth were not significant. The fine root longevity was significantly affected by the diameter class (< 0,3, 0,3-0,5 and 0,5-2,0 mm) and the mycorrhizal status, there was a significant difference in their longevity. The Eucalyptus trees exhibited a remarkably high capacity of soil exploration in the Oxisol studied

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