O método sorológico \"tissue blot enzyme immunoassay\" foi utilizado para determinar a taxa de colonização dos vasos do xilema por Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) em colmos de 28 variedades de cana-de-açúcar, incluindo a CB47-355, CB41-76 e CB49-260 como padrão resistente, intermediário e suscetível, respectivamente. Para cada variedade, 16 gemas foram tratadas termicamente a 50,5ºC por 2 horas e, em seguida, submetidas a banho fungicida a base de benomyl na dose de 6,5 g do princípio ativo por 10 litros de água. Oito gemas foram imersas por 10 minutos em caldo da CB49-260 sabidamente colonizada por Lxx diluído em água destilada na proporção 1:5 (\"INOCULADO\") e a outra metade em água (\"SADIO\"). Após a inoculação, foram plantados três vasos (repetições) para o tratamento, sendo as plantas mantidas em casa-de-vegetação até a colheita durante 7 meses, quando então 2 colmos de cada vaso foram amostrados para determinar a taxa de colonização dos vasos. A variedade CB47-355 não apresentou nenhum vaso colonizado, enquanto na CB41-76 e CB49-260 a taxa de colonização foi igual a 17% e 76%, sendo classificadas como resistente, intermediária e suscetível, respectivamente, concordando com literatura prévia. Das variedades em teste, 12 comportaram-se como intermediárias e 13 como suscetíveis. No primeiro caso, a %VC variou de 7 a 25 e, nas suscetíveis, de 25,7 a 76. Portanto, o aumento da taxa de colonização é praticamente linear da mais resistente para a mais suscetível, o que é característico de caráter quantitativo. Considerando que nenhuma variedade comercial mostrou-se resistente e que Lxx causa perdas significativas em todos os países produtores de cana-de-açúcar, sugere-se que os programas de melhoramento devem dirigir programas para a seleção de genitores e progênies para obter variedades resistentes. Enquanto isso não ocorre, atenção dever ser dada para o uso de mudas indexadas. / The tissue blot immunoassay (TBIA) for detecting Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) colonized vascular bundles (CVB) were used in determining the reaction of 28 brazilian sugarcane cultivars to ratoon stunting disease (RSD), including CB47-355, CB41-76 e CB49-260 as resistant, intermediate and susceptible standards. For each cultivar, 16 buds were hot water treated at 50,5 oC for 2 hours and protected against root rots with benomyl. Eight buds of each cultivar were than inoculated with infected sap of the CB49-260 diluted 1:5 in water, and the remaining 8 buds were inoculated with distilled water for planting the control plots. The reps of each cultivar were planted in plastic plots at green house. At harvesting, seven months after planting, two stalks were sampled from each plot. The rate of colonization of vascular bandles by Lxx in stalks of each cultivar was determined. Statistical analysis by the univariate clustering method (Scott-Knott) was reliable for grouping genotypes according to their levels of Lxx resistance by the percentage of CVB. The cultivar CB47-355 did not present any CVB, while CB41-76 and CB49-260 presented 17% and 76%, being classified as resistant, intermediate and susceptible, in agreement with previous literature. Among the varieties in test, 12 were intermediates and 13 susceptibles. The percent of CVB among the intermediate and susceptible cultivars varied from 7% to 25% and 25,7 to 76%, respectively. The knowledge of resistance of each cultivar is essential for advising the use of complementary phytossanitary measures to control the disease. Since all cultivars are intermediate or susceptible, the sugarcane breeding programs need specific works for selection and releasing of resistant cultivars. Before this, schemes of nurseries and the use clean seed cane are recommended.

As energias renováveis substituirão gradualmente as energias não renováveis por questões de sustentabilidade econômica e racionalização no uso dos recursos naturais. Sendo assim, a proposta do presente trabalho foi estudar mais detalhadamente a fertilização nitrogenada da cana-de-açúcar, cultura que pode contribuir para que o país seja modelo na produção e utilização de biocombustíveis renováveis para o mundo. O conhecimento atual a respeito das respostas da cana-de-açúcar à fertilização com N foi conseguido por meio de experimentos, na sua grande maioria, em uma única safra. O aproveitamento e redistribuição de N do sistema radicular da cana-planta para a parte aérea da cana-soca e sua influência na produtividade da soqueira devem ser melhor estudados. Para tal, foram instalados dois experimentos: um em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico e outro em LATOSSOLO VERMELHO Distrófico, ambos no Estado de São Paulo. O cultivar plantado foi o SP81-3250. O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições, sendo os tratamentos (parcelas) de cana-planta constituídos de três doses de N: 40, 80 e 120 kg ha-1, na forma de uréia, mais uma testemunha sem N, e os sub-tratamentos de canasoca, aplicados em subparcelas após o corte da cana-planta, três doses de N: 50, 100 e 150 kg ha-1, na forma de sulfato de amônio, mais uma testemunha sem N. Dos resultados obtidos destaca-se que no ciclo de cana-soca a adubação nitrogenada incrementou apenas os teores de S, Cu e Mn nas folhas-diagnóstico, contudo, sem haver interação significativa das adubações nitrogenadas de cana-planta e cana-soca nos teores dos nutrientes nas folhas-diagnóstico. As avaliações biométricas mostraram que as adubações nitrogenadas elevaram a taxa de produção de matéria seca na época de máximo desenvolvimento da cana-soca. Porém, não houve efeito residual da adubação nitrogenada de plantio na produtividade em fitomassa seca e no acúmulo de N do primeiro ciclo de cana-soca, apesar de a recuperação (%) da uréia-15N aplicada no plantio pela parte aérea da soqueira, na média dos experimentos, ter sido de 4,18%, 5,04% e 3,54%, respectivamente, para as doses de 40, 80 e 120 kg ha-1 de N. Na média dos experimentos a recuperação (%) pela cana-soca do N da palha residual da colheita da cana-planta foi de 9%. Houve aumento da recuperação (kg ha-1) de N na cana-soca com a maior dose de soqueira, independente do tratamento de cana-planta, mas a eficiência de utilização do adubo nitrogenado (%) foi igual para ambas as doses. Na média dos experimentos, 37% do adubo nitrogenado foram recuperados na planta, 29% no solo e 34% não foram recuperados. Não houve interação significativa das doses de N de cana-planta e de cana-soca nos parâmetros tecnológicos da soca, mas houve efeito residual da adubação nitrogenada de plantio na produtividade de colmos industrializáveis (TCH) no segundo corte. A recuperação do N do plantio pela canasoca e o conseqüente aumento na produtividade (TCH) confirmam que a planta faz uso do N residual presente nas reservas do sistema radicular e no solo, mostrando que a adubação nitrogenada não pode ser considerada apenas para uma safra agrícola. / Renewable energy sources will gradually replace non-renewable sources due to economic sustainability reasons and to the rational use of natural resources. Consequently, this study aimed to investigate sugarcane nitrogen fertilization in detail, which may help the country to become a world model in the production and use of renewable biofuels. The current knowledge about sugarcane responses to N fertilization has been acquired by means of experiments conducted, for their most part, in a single cropping season. The utilization and redistribution of N from the plant cane root system into the above-ground part of ratoon cane, and its influence on ratoon productivity must be studied in greater detail. To achieve that, two experiments were installed, one on a TYPIC HAPLUDOX SOIL and the other on a RHODIC HAPLUDOX SOIL, both in the State of São Paulo. Cultivar SP81-3250 was planted. A completely-randomized-block experimental design was adopted, with four replicates. The plant cane treatments (plots) consisted of three N doses: 40, 80, and 120 kg ha-1, in the form of urea, and a control without N. Ratoon cane sub-treatments, applied as subplots after the plant cane was harvested, consisted of three N doses: 50, 100, and 150 kg ha-1, in the form of ammonium sulfate, and a control without N. From the results obtained, it should be highlighted that, in the ratoon cane cycle, nitrogen fertilization only increased S, Cu, and Mn contents in diagnostic leaves, without significant interaction between plant cane and ratoon cane nitrogen fertilization on the nutrient contents of diagnostic leaves. Biometric evaluations showed that the nitrogen fertilizations increased dry matter production rate in the maximum ratoon cane development season. However, no residual effect of nitrogen fertilization at planting was observed on dry phytomass productivity and on N accumulation in the first ratoon cane cycle, although recovery (%) of urea applied at planting by the above-ground part of the ratoon, on the average of the experiments, was 4.18%, 5.04%, and 3.54% for the N doses of 40, 80, and 120 kg ha-1, respectively. On the average of the experiments, N recovery (%) by ratoon cane from the residual trash resulting from plant cane harvest was 9%. N recovery (kg ha-1) increased in ratoon cane as ratoon dose increased, regardless of plant cane treatment, but nitrogen fertilizer utilization efficiency (%) was identical for both doses. On the average of the experiments, 37% of the nitrogen fertilizer were recovered from the plant, 29% from the soil, and 34% were not recovered. There was no significant interaction between N doses in plant cane and ratoon cane on the technological parameters of the ratoon, but there was a residual effect of nitrogen fertilization at planting on millable cane yield (TSS) in the second harvest. Planting-N recovery by ratoon cane and the resulting yield increase (TSS) confirm that sugarcane plants use the residual N found in root system reserves and in the soil, demonstrating that nitrogen fertilization should not be taken into consideration in just a single cropping cycle.

O presente trabalho de pesquisa foi elaborado com o objetivo de comprovar a hipótese de que o cultivar de cana-de-açúcar RB83 5486, comparado ao RB83 5089, apresenta melhor desenvolvimento radicular mediante cultivo em solo com menor teor de argila. O estudo foi realizado a partir de dois experimentos de campo desenvolvidos no município de Porto Feliz, SP. Os solos foram classificados como Nitossolo Vermelho Eutroférrico latossólico (NV) e Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico psamítico (LVA). Os tratamentos das áreas experimentais foram doze cultivares de cana-de-açúcar em delineamento de blocos completos casualizados. No período entre a terceira soca e a quinta soca (2002 a 2004), dois cultivares de cana-de-açúcar (RB83 5486 e RB83 5089) foram avaliados a partir de estudos de atributos químicos e físicos do solo, do estado nutricional da cultura, da distribuição de raízes no perfil do solo, além da arquitetura e vitalidade radicular a partir da brotação das soqueiras. A distribuição de raízes no perfil do solo foi avaliada utilizando-se o método da trincheira ou parede do perfil. Nesse método, imagens de raízes obtidas na parede de trincheiras abertas no campo foram analisadas por meio do software SIARCS, fornecendo valores de comprimento radicular em diferentes distâncias a partir das linhas de cana e em diferentes profundidades. Arquitetura e vitalidade de raízes foram determinadas a partir de raízes lavadas, coletadas no campo por meio de sonda amostradora em diferentes épocas. Para avaliar a arquitetura radicular foram feitas imagens das raízes que, posteriormente, foram analisadas por meio do software WinRhizo. A vitalidade radicular foi determinada por meio de teste enzimático. Os resultados indicaram diferença na concentração de hidrogênio dos solos relacionada com a atividade dos cultivares na absorção de nutrientes. O teor foliar de potássio e enxofre foi maior para o cultivar RB83 5486. Porém, foi observado maior conteúdo e exportação de nutrientes para o cultivar RB83 5089 em virtude da elevada produção de colmos. No LVA a maior quantidade de raízes concentrou-se até os 18 cm de distância a partir das linhas de cana e até os 54 cm de profundidade. No NV a maior quantidade de raízes concentrou-se até 23 cm de distância a partir das linhas de cana e até os 46 cm de profundidade. O crescimento de raízes a partir da brotação das soqueiras foi influenciado por características de precocidade dos cultivares. A produção de colmos foi maior para o cultivar RB83 5089. Contudo, a produção de açúcar foi maior para RB83 5486 que, no LVA, utilizou menor quantidade de nutrientes por kg de açúcar produzido. / To test the hypothesis that, in soils with low clay content, sugarcane genotype RB83 5486 has better root system development than genotype RB83 5089, two field experiments were conducted in Porto Feliz, SP. Soils were classified as Typic Kandiudalf and Typic Hapludox. Twelve sugarcane genotypes were cropped in the experimental sites, with a experimental design in randomized blocks. Between the third and fifth ratoon (2002 to 2004), the development of two sugarcane genotypes (RB83 5486 e RB83 5089) was evaluated by determining the chemical and physical soil attributes, crop nutritional conditions, root distribution in the soil profile, and root architecture and vitality in the ratoon sprout. Root distribution in the soil profile was evaluated by the trench method. Root images were taken from trench walls and analyzed using the SIARCS software. This allowed obtaining the root length values at different distances from sugarcane rows and at different soil depths. Root architecture and vitality was analyzed from washed roots sampled by probe at different times. Architecture was evaluated by means of root images that were later analyzed using the WinRhizo software. The vitality of roots was determined by enzymatic tests. Results show differences in hydrogen ion concentrations in both soils. These differences can be related to differences in the uptake of nutrients between the studied genotypes. Potassium and sulphur contents in sugarcane leaves were higher in genotype RB83 5486. However, it was found higher nutrient contents and exportation by stalks in the genotype RB83 5089 due the higher stalk yield. In the Typic Hapludox, most part of roots were concentrated between 0 and 18 cm from sugarcane rows and in the upper 54 cm. In the Typic Kandiudalf, most part of roots were concentrated between 0 and 23 cm from sugarcane rows and in the upper 46 cm. Root growth from ratoon sprout was influenced by precocity characteristics of genotypes. Stalk yield was higher in genotype RB83 5089, however, sugar yield was higher in genotype RB83 5486. The genotype RB83 5486 demanded less amount of nutrients by Kg of produced sugar in the Typic Hapludox.

As energias renováveis substituirão gradualmente as energias não renováveis por questões de sustentabilidade econômica e racionalização no uso dos recursos naturais. Sendo assim, a proposta do presente trabalho foi estudar mais detalhadamente a fertilização nitrogenada da cana-de-açúcar, cultura que pode contribuir para que o país seja modelo na produção e utilização de biocombustíveis renováveis para o mundo. O conhecimento atual a respeito das respostas da cana-de-açúcar à fertilização com N foi conseguido por meio de experimentos, na sua grande maioria, em uma única safra. O aproveitamento e redistribuição de N do sistema radicular da cana-planta para a parte aérea da cana-soca e sua influência na produtividade da soqueira devem ser melhor estudados. Para tal, foram instalados dois experimentos: um em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico e outro em LATOSSOLO VERMELHO Distrófico, ambos no Estado de São Paulo. O cultivar plantado foi o SP81-3250. O delineamento experimental foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições, sendo os tratamentos (parcelas) de cana-planta constituídos de três doses de N: 40, 80 e 120 kg ha-1, na forma de uréia, mais uma testemunha sem N, e os sub-tratamentos de canasoca, aplicados em subparcelas após o corte da cana-planta, três doses de N: 50, 100 e 150 kg ha-1, na forma de sulfato de amônio, mais uma testemunha sem N. Dos resultados obtidos destaca-se que no ciclo de cana-soca a adubação nitrogenada incrementou apenas os teores de S, Cu e Mn nas folhas-diagnóstico, contudo, sem haver interação significativa das adubações nitrogenadas de cana-planta e cana-soca nos teores dos nutrientes nas folhas-diagnóstico. As avaliações biométricas mostraram que as adubações nitrogenadas elevaram a taxa de produção de matéria seca na época de máximo desenvolvimento da cana-soca. Porém, não houve efeito residual da adubação nitrogenada de plantio na produtividade em fitomassa seca e no acúmulo de N do primeiro ciclo de cana-soca, apesar de a recuperação (%) da uréia-15N aplicada no plantio pela parte aérea da soqueira, na média dos experimentos, ter sido de 4,18%, 5,04% e 3,54%, respectivamente, para as doses de 40, 80 e 120 kg ha-1 de N. Na média dos experimentos a recuperação (%) pela cana-soca do N da palha residual da colheita da cana-planta foi de 9%. Houve aumento da recuperação (kg ha-1) de N na cana-soca com a maior dose de soqueira, independente do tratamento de cana-planta, mas a eficiência de utilização do adubo nitrogenado (%) foi igual para ambas as doses. Na média dos experimentos, 37% do adubo nitrogenado foram recuperados na planta, 29% no solo e 34% não foram recuperados. Não houve interação significativa das doses de N de cana-planta e de cana-soca nos parâmetros tecnológicos da soca, mas houve efeito residual da adubação nitrogenada de plantio na produtividade de colmos industrializáveis (TCH) no segundo corte. A recuperação do N do plantio pela canasoca e o conseqüente aumento na produtividade (TCH) confirmam que a planta faz uso do N residual presente nas reservas do sistema radicular e no solo, mostrando que a adubação nitrogenada não pode ser considerada apenas para uma safra agrícola. / Renewable energy sources will gradually replace non-renewable sources due to economic sustainability reasons and to the rational use of natural resources. Consequently, this study aimed to investigate sugarcane nitrogen fertilization in detail, which may help the country to become a world model in the production and use of renewable biofuels. The current knowledge about sugarcane responses to N fertilization has been acquired by means of experiments conducted, for their most part, in a single cropping season. The utilization and redistribution of N from the plant cane root system into the above-ground part of ratoon cane, and its influence on ratoon productivity must be studied in greater detail. To achieve that, two experiments were installed, one on a TYPIC HAPLUDOX SOIL and the other on a RHODIC HAPLUDOX SOIL, both in the State of São Paulo. Cultivar SP81-3250 was planted. A completely-randomized-block experimental design was adopted, with four replicates. The plant cane treatments (plots) consisted of three N doses: 40, 80, and 120 kg ha-1, in the form of urea, and a control without N. Ratoon cane sub-treatments, applied as subplots after the plant cane was harvested, consisted of three N doses: 50, 100, and 150 kg ha-1, in the form of ammonium sulfate, and a control without N. From the results obtained, it should be highlighted that, in the ratoon cane cycle, nitrogen fertilization only increased S, Cu, and Mn contents in diagnostic leaves, without significant interaction between plant cane and ratoon cane nitrogen fertilization on the nutrient contents of diagnostic leaves. Biometric evaluations showed that the nitrogen fertilizations increased dry matter production rate in the maximum ratoon cane development season. However, no residual effect of nitrogen fertilization at planting was observed on dry phytomass productivity and on N accumulation in the first ratoon cane cycle, although recovery (%) of urea applied at planting by the above-ground part of the ratoon, on the average of the experiments, was 4.18%, 5.04%, and 3.54% for the N doses of 40, 80, and 120 kg ha-1, respectively. On the average of the experiments, N recovery (%) by ratoon cane from the residual trash resulting from plant cane harvest was 9%. N recovery (kg ha-1) increased in ratoon cane as ratoon dose increased, regardless of plant cane treatment, but nitrogen fertilizer utilization efficiency (%) was identical for both doses. On the average of the experiments, 37% of the nitrogen fertilizer were recovered from the plant, 29% from the soil, and 34% were not recovered. There was no significant interaction between N doses in plant cane and ratoon cane on the technological parameters of the ratoon, but there was a residual effect of nitrogen fertilization at planting on millable cane yield (TSS) in the second harvest. Planting-N recovery by ratoon cane and the resulting yield increase (TSS) confirm that sugarcane plants use the residual N found in root system reserves and in the soil, demonstrating that nitrogen fertilization should not be taken into consideration in just a single cropping cycle.

O Brasil, maior produtor mundial de cana-de-açúcar, produzirá cerca de 642 milhões de toneladas em 9 milhões de hectares plantados da cultura na safra 2014/2015. A cana-de-açúcar, assim como a maioria das culturas semi-perenes, naturalmente perde produtividade ao longo dos cortes e o setor canavieiro se preocupa com a longevidade dos canaviais, que é limitado, entre outros fatores, por doenças bióticas. O raquitismo das soqueiras (Ratoon Stunting Disease - RSD) é considerada a doença mais importante da cultura por causar significativas perdas em produtividade. O agente causal do RSD é a bactéria Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx); o gênero é cosmopolita e apresenta inúmeras espécies. No entanto, a subespécie Lxx tem como único hospedeiro natural conhecido a cana-de-açúcar. O estudo de hospedeiros alternativos deste patógeno reveste-se de importância pela possibilidade de outras espécies servirem como fonte de inóculo para a cana-de-açúcar e também pela possibilidade da descoberta de um hospedeiro experimental que permita o estudo do RSD em condições experimentais mais favoráveis do que a cana-de-açúcar. O presente trabalho realizou um levantamento de possíveis hospedeiros alternativos de Lxx cultivados a partir de sementes ou coletados em áreas de cultivo de cana-de-açúcar empregando pares de primers desenvolvidos especificamente para a bactéria. O trabalho também objetivou analisar o desenvolvimento de três genótipos de sorgo após inoculações artificiais com Lxx. A bactéria não foi detectada em todos os vinte e sete hospedeiros analisados, sendo vinte e duas espécies de gramíneas, confirmando que seu único hospedeiro é a cana-de-açúcar. Por outro lado, Lxx infectou as três espécies de sorgo e causou significativa redução tanto em altura como em diâmetro das plantas comparado a plantas não infectadas. Conclui-se, portanto, que Lxx não coloniza naturalmente várias gramíneas, no entanto diferentes genótipos de sorgo podem ser usados como hospedeiros experimentais para estudos de RSD. / Brazil is the main world producer of sugarcane, with a predicted production of 642 million tons in approximately 9 million hectares in the 2014/2015 harvest. As most semi-perennial crops, its productivity is reduced along successive cropping (ratoons). Thus, increasing the longevity of sugarcane crops, which is limited by biotic diseases, is an important goal for Brazil´s sugar industry. Ratoon stunting disease (RSD) is considered the most important disease of sugarcane because it causes significant losses in productivity. RSD is caused by the bacteria Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), a cosmopolitan genus with numerous species. However, to date sugarcane is the only known natural host of this pathogen. Identifying alternative hosts of Lxx is important not only because they might represent an additional source of inoculum but also because some might represent a better working model to the study of RSD than sugarcane. This study carried out a PCR-based screening of potential Lxx hosts with primers developed to specifically detect Lxx, using as source seeds or plant specimens collected in sugarcane fields. The effect of artificial inoculations of Lxx on the growth of three sorghum cultivars was also analyzed. Lxx was not detected in all twenty-seven alternative hosts tested, out of which twenty represented grass species, thus confirming the specificity of the Lxx-sugarcane relationship. In addition, Lxx infected the three sorghum genotypes and significantly reduced their height and diameter when compared to non-infected plants. It is concluded that Lxx does not infect other grass species; however sorghum genotypes can be used as experimental hosts in the study of RSD.

O presente trabalho de pesquisa foi elaborado com o objetivo de comprovar a hipótese de que o cultivar de cana-de-açúcar RB83 5486, comparado ao RB83 5089, apresenta melhor desenvolvimento radicular mediante cultivo em solo com menor teor de argila. O estudo foi realizado a partir de dois experimentos de campo desenvolvidos no município de Porto Feliz, SP. Os solos foram classificados como Nitossolo Vermelho Eutroférrico latossólico (NV) e Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico psamítico (LVA). Os tratamentos das áreas experimentais foram doze cultivares de cana-de-açúcar em delineamento de blocos completos casualizados. No período entre a terceira soca e a quinta soca (2002 a 2004), dois cultivares de cana-de-açúcar (RB83 5486 e RB83 5089) foram avaliados a partir de estudos de atributos químicos e físicos do solo, do estado nutricional da cultura, da distribuição de raízes no perfil do solo, além da arquitetura e vitalidade radicular a partir da brotação das soqueiras. A distribuição de raízes no perfil do solo foi avaliada utilizando-se o método da trincheira ou parede do perfil. Nesse método, imagens de raízes obtidas na parede de trincheiras abertas no campo foram analisadas por meio do software SIARCS, fornecendo valores de comprimento radicular em diferentes distâncias a partir das linhas de cana e em diferentes profundidades. Arquitetura e vitalidade de raízes foram determinadas a partir de raízes lavadas, coletadas no campo por meio de sonda amostradora em diferentes épocas. Para avaliar a arquitetura radicular foram feitas imagens das raízes que, posteriormente, foram analisadas por meio do software WinRhizo. A vitalidade radicular foi determinada por meio de teste enzimático. Os resultados indicaram diferença na concentração de hidrogênio dos solos relacionada com a atividade dos cultivares na absorção de nutrientes. O teor foliar de potássio e enxofre foi maior para o cultivar RB83 5486. Porém, foi observado maior conteúdo e exportação de nutrientes para o cultivar RB83 5089 em virtude da elevada produção de colmos. No LVA a maior quantidade de raízes concentrou-se até os 18 cm de distância a partir das linhas de cana e até os 54 cm de profundidade. No NV a maior quantidade de raízes concentrou-se até 23 cm de distância a partir das linhas de cana e até os 46 cm de profundidade. O crescimento de raízes a partir da brotação das soqueiras foi influenciado por características de precocidade dos cultivares. A produção de colmos foi maior para o cultivar RB83 5089. Contudo, a produção de açúcar foi maior para RB83 5486 que, no LVA, utilizou menor quantidade de nutrientes por kg de açúcar produzido. / To test the hypothesis that, in soils with low clay content, sugarcane genotype RB83 5486 has better root system development than genotype RB83 5089, two field experiments were conducted in Porto Feliz, SP. Soils were classified as Typic Kandiudalf and Typic Hapludox. Twelve sugarcane genotypes were cropped in the experimental sites, with a experimental design in randomized blocks. Between the third and fifth ratoon (2002 to 2004), the development of two sugarcane genotypes (RB83 5486 e RB83 5089) was evaluated by determining the chemical and physical soil attributes, crop nutritional conditions, root distribution in the soil profile, and root architecture and vitality in the ratoon sprout. Root distribution in the soil profile was evaluated by the trench method. Root images were taken from trench walls and analyzed using the SIARCS software. This allowed obtaining the root length values at different distances from sugarcane rows and at different soil depths. Root architecture and vitality was analyzed from washed roots sampled by probe at different times. Architecture was evaluated by means of root images that were later analyzed using the WinRhizo software. The vitality of roots was determined by enzymatic tests. Results show differences in hydrogen ion concentrations in both soils. These differences can be related to differences in the uptake of nutrients between the studied genotypes. Potassium and sulphur contents in sugarcane leaves were higher in genotype RB83 5486. However, it was found higher nutrient contents and exportation by stalks in the genotype RB83 5089 due the higher stalk yield. In the Typic Hapludox, most part of roots were concentrated between 0 and 18 cm from sugarcane rows and in the upper 54 cm. In the Typic Kandiudalf, most part of roots were concentrated between 0 and 23 cm from sugarcane rows and in the upper 46 cm. Root growth from ratoon sprout was influenced by precocity characteristics of genotypes. Stalk yield was higher in genotype RB83 5089, however, sugar yield was higher in genotype RB83 5486. The genotype RB83 5486 demanded less amount of nutrients by Kg of produced sugar in the Typic Hapludox.

A cana-de-açúcar é uma das principais culturas agroindustriais do Brasil. Como outras culturas de importância econômica, é também afetada por diversos patógenos como fungos, bactérias, vírus e fitoplasmas que podem limitar sua produção. A bactéria fastidiosa Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) é o agente causal do raquitismo-da-soqueira da cana-de-açúcar (RSD). Esta doença não apresenta sintomas externos característicos de fácil reconhecimento. Dessa forma, a incidência do RSD pode não ser perceptível durante inspeções visuais de campo e, assim, ser facilmente disseminado de uma região para outra. A bactéria restrita ao xilema é transmitida mecanicamente de plantas infectadas para plantas saudáveis por meio da seiva presente em ferramentas de corte e em outros equipamentos durante o plantio, o cultivo e a colheita da cultura. Em razão da importância da cana-de-açúcar e do dano causado por Lxx, este trabalho visou avaliar a termoterapia e o cultivo in vitro em dois experimentos direcionados à obtenção de plantas de cana-de-açúcar da variedade SP80-3280 livres de Leifsonia xyli subsp. xyli e, assim, fornecer subsídio para o aprimoramento das medidas atuais de controle. O primeiro experimento combinou a termoterapia de toletes de uma gema (52 °C por 30 minutos) com o cultivo de meristemas apicais de três tamanhos (0,5 mm, 1,0 mm e 1,5 mm); o segundo combinou três tempos de termoterapia (1 hora, 2 horas e 3 horas) a 50 °C em gemas laterais imaturas isoladas do tolete com o cultivo in vitro. No primeiro experimento, os resultados de RT-PCR das amostras coletadas aos 15 dias na casa de vegetação mostraram que os três tamanhos de meristemas produziram plantas com títulos bacterianos em média 25 vezes mais baixos que suas genitoras, mas não as isentaram completamente de Lxx, com exceção de 8 plantas que não apresentaram Lxx com 90 dias de cultivo (4 plantas provenientes do cultivo de meristemas de 0,5 mm, 1 planta de meristema de 1,0 mm e 3 plantas de meristemas de 1,5 mm). Além disso, os meristemas de 0,5 mm não necessariamente regeneraram plantas com títulos mais baixos da bactéria quando comparados com os meristemas de 1,0 mm e 1,5 mm, mostrando que estes tamanhos testados não apresentaram correlação direta com o nível de infecção da planta regenerada por eles. Em relação ao segundo experimento, os resultados de RT-PCR mostraram que o incremento no tempo de termoterapia proporcionou maior redução nos títulos bacterianos, sendo os tratamentos de 2 horas e 3 horas os mais bem sucedidos com média de redução de 80,08% e 81,73%, respectivamente, mas não foi capaz de eliminar a bactéria. Portanto, estes experimentos demonstram que a termoterapia associada ao cultivo de tecidos é uma metodologia promissora, pois apresentaram redução da presença da bactéria Lxx em plantas de cana-de-açúcar, mas por não terem sido totalmente efetivos na eliminação da mesma, reforça a necessidade de estudos complementares. / Sugarcane is one of the major agro-industrial crops of Brazil. Like other crops of economic importance, it\'s also affected by several pathogens such as fungus, bacteria, viruses and phytoplasmas that may limit its production. The fastidious bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) is the causal agent of ratoon stunting disease in sugarcane (RSD). This disease shows no external symptoms characteristic of easy recognition. Thus, the incidence of RSD may not be noticeable during visual inspection in the field and be easily spread from one region to another. The xylem-limited bacterium is transmitted mechanically from infected plants to healthy plants by the sap present in cutting tools and others equipments for planting, growing and harvesting the crop. Due to the importance of sugarcane and the damage caused by Lxx, this work aimed to evaluate thermotherapy and in vitro culture in two experiments in order to obtain sugarcane plants of variety SP80-3280 free from Leifsonia xyli subsp. xyli and thus provide subsidy for the improvement of current control methods. The first experiment combined thermotherapy on the individual bud (52 °C for 30 minutes) and the cultivation of apical meristems of three sizes (0,5 mm, 1,0 mm and 1,5 mm); the second combined three period of thermotherapy (1 hour, 2 hours and 3 hours) at 50 °C in immature lateral buds totally isolated from the tissue source followed by in vitro culture. In the first experiment, the results of RT-PCR samples collected at 15 days in the greenhouse showed that the three sizes of meristems produced plants with bacterial titers on average 25 times lower than their mother plants, but not completely exempted them from Lxx, except 8 plants that showed no Lxx after 90 days of cultivation (4 plants were from cultivation of meristems with 0,5 mm, 1 plant from 1,0 mm meristem and 3 plants from 1,5 mm meristems size). Furthermore, the meristems of 0,5 mm does not necessarily regenerate plants with lower title of the bacteria compared with the meristems of 1.0 mm and 1.5 mm, showing that these sizes tested did not present direct correlation with the level of infection on the plants regenerated from them. Regarding the second experiment, RT-PCR results showed that the increase in time of thermotherapy provided greater reduction in bacterial titers, and the treatments of 2 and 3 hours were the most successful with average reduction of 80,08 % and 81,73%, respectively, but was not able to eliminate the bacteria. Therefore, these experiments showed that thermotherapy associated with tissue culture is a promising methodology because it reduced titer of Lxx in sugarcane, but were not fully effective in eliminating the same, reinforcing the need for complementary studies.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4419915 bytes, checksum: 779598f1efc921e3c29ee5f5d9f77f5c (MD5) Previous issue date: 2010-07-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The sugarcane composes a sector of agriculture that has presented a fast and great expansion in the State of Minas Gerais, especially in the Triângulo Mineiro region, involving large amounts of capital, technology, people and information. However, few studies relate real agricultural yield (limited by water availability throughout the cycle) of sugarcane to the climatic factors characteristic of this state. In this context, the modeling presents as an important tool to integrate the factors that affect the yielding of sugarcane crop, which may generate input for the definition of public policies and decision-making, concerning the characterization of alternative management and minimization of environmental risks. Besides, the modeling may provide more sustainability in agricultural planning, reducing production costs and maximizing the use of natural resources without harming the environment. In this context, this study had for objective to parameterize, calibrate and validate the method the Agroecological Zone (AEZ) for estimating the yield limited by water (dry conditions) of sugarcane in order to make it applicable to the crop forecast, from meteorological data and culture. In simulations, meteorological data from the National Institute of Meteorology (INMET) and precipitation data of the network of rainfall stations from National Water Agency (ANA) were used as input parameters of model. For calibration and parameterization of the AEZ method, data from the cultivar RB835486 productivity of 15 experiments for the cycle of plant crop and 15 experiments for the first cycle ratoon crop which took place in, mills and distilleries in Minas Gerais, obtained from the Plant Science Department, Federal University of Viçosa and from the Breeding Program of Sugarcane (PMGCA-UFV) were used. For the cycle of plant crop, the ZAE method presented good fit with the data observed by PMGCA-UFV, with r2 = 0.77, RMSE = 7.1 t ha-1; MAE = 5.6 t ha-1, MBE = 1.0 t ha-1 and d index = 0.94. For the first cycle of ratoon crop it was obtained r2 = 0.89, RMSE = 8.4 t ha-1; MAE = 6.7 t ha-1, MBE = 5.9 t ha-1 d index = 0.95. As calibration and parameterization showed good results, it was attempted to validate the method AEZ, using a series of yielding data from the IBGE harvest from 1989/90 to 2007/08, for the Triângulo Mineiro region. Three periods of harvest ratoon crop (early, middle and late) were simulated by the AEZ method, using the average of the three periods as estimated yield. Through the analysis, it was verified a systematic error of the model with a tendency to overestimate the yield of approximately 37.0 t ha-1 (r2 = 0.55, RMSE = 37.3 t ha-1; MAE = 37.0 t ha -1, MBE = 37.0 t ha-1; d index = 0.19). However, estimates by the AEZ method followed the temporal behavior of the historical series of the average yield of the IBGE. Correcting the average trend of overestimated, the AEZ method presented satisfactory fit (r2= 0.55, RMSE= 4.9 t ha-1; MAE= 4.0 t ha-1, MBE = 0.0 t ha-1; d index = 0.80). Thus, this model presented an important tool for estimating the yield of sugarcane in macro scale in the State of Minas Gerais, assisting in planning the optimal expansion of activity in the region. / A cana-de-açúcar compõe um setor da agricultura, que tem apresentado uma rápida e grande expansão no Estado de Minas Gerais, principalmente na região do Triângulo Mineiro, movimentando grande montante de capital, tecnologia, pessoas e informação. Entretanto, são encontrados poucos estudos que relacionem a produtividade agrícola real (limitada pela disponibilidade hídrica ao longo do ciclo) da cana-de-açúcar aos fatores climáticos característicos desse estado. Nesse contexto a modelagem apresenta-se como uma importante ferramenta para integrar os fatores que afetam a produtividade da lavoura canavieira, podendo gerar subsídios para a definição de políticas públicas e de tomada de decisão, para a caracterização das alternativas de manejo e minimização dos riscos ambientais. Além disso, a modelagem pode proporcionar maior sustentabilidade do planejamento agrícola, reduzindo custos de produção e maximizando o uso dos recursos naturais sem prejudicar o meio ambiente. Assim, diante do exposto, este estudo teve por objetivo parametrizar, calibrar e validar o método da Zona Agroecológica (ZAE) para a estimativa da produtividade limitada pela disponibilidade hídrica (em condições de sequeiro) da cana-de-açúcar de modo a torná-lo aplicável à previsão de safra, a partir de dados meteorológicos e da cultura. Nas simulações, foram utilizados, como parâmetros de entrada do modelo, dados meteorológicos do Instituto Nacional de Meteorologia (INMET) e dados de precipitação da rede de estações pluviométricas da Agência Nacional de Águas (ANA). Para calibração e parametrização do método ZAE, foram utilizados dados de produtividade da variedade RB835486 de 15 experimentos para o ciclo da cana-planta e 15 experimentos para a primeira soca, realizados em usinas e destilarias de Minas Gerais, os quais foram obtidos junto ao Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Viçosa, e eram provenientes do Programa de Melhoramento Genético da Cana-de-Açúcar (PMGCA-UFV). Para o ciclo da cana-planta, o método ZAE apresentou bom ajuste com os dados observados pelo PMGCA-UFV, com r2 = 0,77; RMSE = 7,1 t ha-1; MAE = 5,6 t ha-1; MBE = 1,0 t ha-1 e índice d = 0,94. Para o primeiro ciclo de cana-soca, obteve-se um r2 = 0,89; RMSE = 8,4 t ha-1; MAE = 6,7 t ha-1; MBE = 5,9 t ha-1 e índice d = 0,95. Uma vez que a parametrização e a calibração apresentaram bons resultados, buscou-se validar o método ZAE utilizando-se uma série temporal de dados de produtividade do IBGE das safras de 1989/90 a 2007/08, para a região do Triângulo Mineiro. Foram simulados três períodos de colheita da cana-soca (precoce, média e tardia) pelo método ZAE, utilizando-se a média dos três períodos como produtividade estimada. Pela analise, foi constatado um erro sistemático do modelo com tendência de superestimativa da produtividade de aproximadamente 37 t ha-1 (r2 = 0,55; RMSE = 37,3 t ha-1; MAE = 37,0 t ha-1; MBE = 37,0 t ha-1; índice d = 0,19). Entretanto, as estimativas pelo método ZAE seguiram o comportamento temporal da série histórica da produtividade média do IBGE. Corrigindo-se a tendência média de superestimativa, o método ZAE apresentou ajuste satisfatório (r2 = 0,55; RMSE = 4,9 t ha-1; MAE = 4,0 t ha-1; MBE = 0,0 t ha-1; índice d = 0,80). Assim, este modelo se apresentou como uma importante ferramenta para estimar a produtividade da cana-de-açúcar em macroescala no Estado de Minas Gerais, podendo auxiliar no planejamento da expansão otimizada da atividade na região.

Orientador: Miguel Angelo Mutton / Banca: Ailton Antonio Casagrande / Banca: Maria das Graças Drumsta Prado Lavanholi / Resumo: O objetivo deste trabalho foi obter informações sobre o uso de diferentes produtos químicos, aplicados isolados ou em misturas, na maturação do canavial, no final da safra, na cultivar SP81-3250, em cana soca, no 5º corte do canavial. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, parcelas subdivididas, sendo os tratamentos principais constituídos pela: Testemunha, Glifosato (192 g ha-1), Trinexapaque etílico (200 g ha-1), Sulfometuron-metil (15 g ha-1), Trinexapaque etílico + Glifosato (100 g ha-1 + 96 g ha-1, respectivamente), Trinexapaque etílico + Sulfometuron-metil (100 g ha-1 + 7,5 g ha-1, respectivamente); Sulfometuronmetil + Glifosato (7,5 g ha-1 + 96 g ha-1, respectivamente), óleo fusel nas dosagens de 0,2 L ha-1; 0,4 L ha-1 e 0,8 L ha-1 e os tratamentos secundários constituíram-se das diferentes épocas de amostragens aos 30 e 15 dias pré aplicação (dpa), 0, 15, 30, 45 dias após a aplicação (daa) ocorrida em 12/10/07. Foram avaliados em cada amostragem, do caldo (Brix %, Pol %, Pureza % e Açúcar Redutor) e da cana (Fibra %, Pol %, Açúcar Teórico Recuperável (ATR)) e as Margens de Contribuição Agrícola e Industrial. Concluiu-se que a partir de 12/10/2007 (0 daa) ocorreram condições ambientais que culminaram com a redução da qualidade da matéria-prima, principalmente aos 45 daa (25/11/2007), assim, os maturadores utilizados não afetaram as variáveis tecnológicas da matéria-prima, sendo que aos 45 daa a aplicação dos produtos em mistura resultaram em melhores qualidades que a Testemunha. / Abstract: This study evaluated to get information on the use of different chemical, applied products isolated or in mixtures, in the maturation of the canavial, the end of the harvest, in the variety SP81-3250 in sugarcane beats 5º cut. The experiment was arranged in randomized blocks with split split-plots, being the main treatments consisting of: Control, Gliphosate (192 g ha-1), Trinexapaque etílico (200 g ha-1), Sulfometuron-metil (15 g ha-1), Trinexapaque etílico + Gliphosate (100 g ha-1 + 96 g ha-1, respectively), Trinexapaque etílico + Sulfometuron-metil (100 g ha-1 + 7,5 g ha-1, respectively); Sulfometuron-metil + Gliphosate (7,5 g ha-1 + 96 g ha-1, respectively), fusel oil (0,2 L ha-1); fusel oil (0,4 L ha-1) and fusel oil (0,8 L ha-1) and the secondary treatments consisted of the following sample times: -30, -15, 0, 15, 30, 45 days after the application (daa) made at 2007, 10, 12. The Brix, Pol % broth and Pol % were evaluated in each sampling time. It was concluded that from 12/10/2007 (0 daa) ambient conditions had occurred resulting in raw material quality reduction, mainly at 45 daa. The chemical ripeners use had not affected the sugarcane agroindustrial parameters, 45 daa after the application of the products in mixture, the tested treatments were better than Control treatment in relation to raw matter quality. / Mestre

O método sorológico \"tissue blot enzyme immunoassay\" foi utilizado para determinar a taxa de colonização dos vasos do xilema por Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) em colmos de 28 variedades de cana-de-açúcar, incluindo a CB47-355, CB41-76 e CB49-260 como padrão resistente, intermediário e suscetível, respectivamente. Para cada variedade, 16 gemas foram tratadas termicamente a 50,5ºC por 2 horas e, em seguida, submetidas a banho fungicida a base de benomyl na dose de 6,5 g do princípio ativo por 10 litros de água. Oito gemas foram imersas por 10 minutos em caldo da CB49-260 sabidamente colonizada por Lxx diluído em água destilada na proporção 1:5 (\"INOCULADO\") e a outra metade em água (\"SADIO\"). Após a inoculação, foram plantados três vasos (repetições) para o tratamento, sendo as plantas mantidas em casa-de-vegetação até a colheita durante 7 meses, quando então 2 colmos de cada vaso foram amostrados para determinar a taxa de colonização dos vasos. A variedade CB47-355 não apresentou nenhum vaso colonizado, enquanto na CB41-76 e CB49-260 a taxa de colonização foi igual a 17% e 76%, sendo classificadas como resistente, intermediária e suscetível, respectivamente, concordando com literatura prévia. Das variedades em teste, 12 comportaram-se como intermediárias e 13 como suscetíveis. No primeiro caso, a %VC variou de 7 a 25 e, nas suscetíveis, de 25,7 a 76. Portanto, o aumento da taxa de colonização é praticamente linear da mais resistente para a mais suscetível, o que é característico de caráter quantitativo. Considerando que nenhuma variedade comercial mostrou-se resistente e que Lxx causa perdas significativas em todos os países produtores de cana-de-açúcar, sugere-se que os programas de melhoramento devem dirigir programas para a seleção de genitores e progênies para obter variedades resistentes. Enquanto isso não ocorre, atenção dever ser dada para o uso de mudas indexadas. / The tissue blot immunoassay (TBIA) for detecting Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) colonized vascular bundles (CVB) were used in determining the reaction of 28 brazilian sugarcane cultivars to ratoon stunting disease (RSD), including CB47-355, CB41-76 e CB49-260 as resistant, intermediate and susceptible standards. For each cultivar, 16 buds were hot water treated at 50,5 oC for 2 hours and protected against root rots with benomyl. Eight buds of each cultivar were than inoculated with infected sap of the CB49-260 diluted 1:5 in water, and the remaining 8 buds were inoculated with distilled water for planting the control plots. The reps of each cultivar were planted in plastic plots at green house. At harvesting, seven months after planting, two stalks were sampled from each plot. The rate of colonization of vascular bandles by Lxx in stalks of each cultivar was determined. Statistical analysis by the univariate clustering method (Scott-Knott) was reliable for grouping genotypes according to their levels of Lxx resistance by the percentage of CVB. The cultivar CB47-355 did not present any CVB, while CB41-76 and CB49-260 presented 17% and 76%, being classified as resistant, intermediate and susceptible, in agreement with previous literature. Among the varieties in test, 12 were intermediates and 13 susceptibles. The percent of CVB among the intermediate and susceptible cultivars varied from 7% to 25% and 25,7 to 76%, respectively. The knowledge of resistance of each cultivar is essential for advising the use of complementary phytossanitary measures to control the disease. Since all cultivars are intermediate or susceptible, the sugarcane breeding programs need specific works for selection and releasing of resistant cultivars. Before this, schemes of nurseries and the use clean seed cane are recommended.