In tropical soils, phosphorus (P) is adsorbed onto the oxide surface reducing the availability to plants. Thus, the solubility of the P sources and the particular plant characteristics which increases the absorption efficiency becomes important in the rhizosphere where roots and soil microorganisms interacts together. The objectives of this research were to evaluate sugarcane cultivars in relation to changes in the rhizosphere and the efficiency of P absorption and to evaluate the dynamics of P in the rhizosphere of sugarcane under the application of filter cake combined with mineral fertilizers. Four experiments were conducted in a greenhouse. The soil was a sandy clay loam Ferralsol from Piracicaba - SP, with low soil P, arranged in a randomized block design with four replications for each experiment. The experiment 1 was conducted in a 5x2 factorial arrangement with four sugarcane cultivars: RB92-579; RB85-5156; RB86-7515; RB86-6928 or no plants subjected to presence or absence of phosphate fertilizer (78.4 mg P kg-1) and soil adhering to the root was considered rhizosphere. The experiment 2 evaluated five doses of phosphate fertilizers: 0; 9.8; 19.6; 39.2 and 78.4 mg P kg-1 soil with the most promising cultivar for P absorption from experiment 1, and the rhizosphere was collected in five distances from the rhizoplane (mm): i) 0-2; ii) 2-4; iii) 4-6; iv) 6-8; v) 8-10. Experiment 3 was conducted in a 2x3 factorial: absence or presence of filter cake (5 g DM kg-1) with rock phosphate, soluble phosphate (78.4 mg soluble P kg-1 soil) or phosphate absence, and the rhizosphere soil was sampled 2 mm from the rhizoplane. Experiment 4 involved five filter cake rates: 0; 2.5; 5; 10 and 15 g DM kg-1 applied to the bulk soil or in the planting furrow. The cultivar RB96-6928 showed better adaptation characteristics under low availability of phosphorus, with good root development and P uptake. The rate 38.5 mg P kg-1 was the most suitable to promote optimal seedling development. The filter cake was efficient to increase P uptake and the interaction between filter cake and rock phosphate was efficient to increase production factors as the number of tillers per plant. The highest P uptake occurred when filter cake was applied to planting furrow at a rate of 10 g DM kg-1. / Em solos tropicais o fósforo (P) é adsorvido nas superfícies dos óxidos, reduzindo a disponibilidade às plantas. Assim, a solubilidade das fontes de P e as características particulares da planta que aumentam a eficiência de absorção tornam-se importantes na rizosfera, onde as raízes, microrganismos e solo interagem biologicamente de forma intensa. Os objetivos desta pesquisa foram avaliar cultivares de cana-de-açúcar quanto a mudanças na rizosfera e eficiência na absorção de P e avaliar a dinâmica do P na rizosfera de cana-de-açúcar sob a aplicação de torta de filtro juntamente com fertilizantes minerais. Foram conduzidos quatro experimentos em casa de vegetação. O solo utilizado foi um Latossolo Vermelho amarelo arenoso da região de Piracicaba - SP, com baixo teor de P, em delineamento em blocos ao acaso com quatro repetições para todos os experimentos. O experimento 1 foi conduzido em esquema fatorial 5x2, com 4 cultivares de cana-de-açúcar: RB92-579; RB85-5156; RB86-7515; RB86-6928 ou ausência de plantas, submetidos a presença ou ausência de adubação fosfatada (78.4 mg P kg-1), e o solo aderido a raiz foi amostrado com sendo rizosférico. O experimento 2 avaliou cinco doses de adubação fosfatada: 0; 9.8; 19.6; 39.2 e 78.4 mg P kg-1 solo com o cultivar mais promissor para absorção de P do experimento 1, sendo o solo rizosférico coletado em cinco distâncias a partir do rizoplano (mm): i) 0-2; ii) 2-4; iii) 4-6; iv) 6-8; v) 8-10. O experimento 3 foi conduzido em esquema fatorial 2x3: ausência ou presença de torta de filtro (5 g MS kg-1) com fosfato natural, fosfato solúvel (78.4 mg P solúvel kg-1 solo) ou ausência de fosfato, sendo o solo rizosférico amostrado a 2 mm do rizoplano. O experimento 4 envolveu cinco doses de torta de filtro: 0; 2.5; 5; 10 e 15 g MS kg-1 aplicados no volume total do solo ou no sulco de plantio. A cultivar RB96-6928 mostrou características de melhor adaptação sob baixa disponibilidade de P, com destacado desenvolvimento radicular e boa absorção de P. A dose 38.5 mg P kg-1 foi a mais apropriada para promover um adequado desenvolvimento das mudas. A torta de filtro foi eficiente para aumentar a absorção de P e a interação entre torta de filtro e fosfato natural foi eficiente para incrementar fatores de produção como o número de perfilhos por planta. A maior absorção de P se deu quando a torta de filtro foi aplicada no sulco de plantio na dose de 10 g MS kg-1.

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.

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Shallow foundations rested on Leda clay that are widely distributed in Eastern Canada exhibit shrinkage characteristics and are prone to differential settlements. Due to this reason, significant repairs are necessary to the foundations and basements of residential structures constructed in Leda clay deposits. Differential settlements are commonly attributed to the changes in the natural water content of soils associated with water infiltration, evaporation or plant transpiration (i.e., tree-roots-suction). Various research studies have been undertaken to estimate the possible settlements of shallow foundations associated with the water infiltration or evaporation. Several thumb rules have been proposed through research studies, providing recommendations with respect to the distance at which trees must be planted as a function of their heights at maturity such that differential settlements can be avoided. However, limited studies have been carried out to estimate or model the settlements of shallow foundations taking into account the influence of tree-roots-suction. In the present research program, a comprehensive experimental study regarding the deformation characteristics of a sandy loam soil from Ottawa due to tree-root-suction is undertaken, using specially designed equipment. The study has been undertaken using a sandy loam soil so that the testing program can be conducted in a shorter period of time. An artificial rooting system (ARS) was designed and placed in a specially designed tank at the University of Ottawa to simulate tree-roots-suction and measure soil surface settlements associated with a decrease in natural water content (or increase in soil suction) using particle image velocimetry (PIV) technique. The ARS consists of an artificial root, suction generator, matric suction and volumetric water content monitoring devices. The variation of matric suction and volumetric water content are monitored at various depths using the instrumentation of the ARS. Based on the results of the experimental studies, a methodology is proposed to model the settlement behaviour of sandy loam soils due to suction from ARS, using commercial finite element software, SEEP/W and SIGMA/W (i.e. software package of GeoStudio 2007). The study offers a reasonably good comparison between the measured surface settlements and those estimated using the finite element modelling analysis. The modelling methodology presented in this thesis is promising and may be extended for estimating the settlement behaviour associated with the tree roots suction of Leda clay deposits and to other soils.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Soil structure is defined by its physical condition, expressed by the size, shape and arrangement of solid particles and the pores are concerned. With the use and soil management in pecan orchards, soil structure is modified by soil tillage, growth and root development during cultivation. The objective of this study was to evaluate the effect of soil tillage in the growth of pecan seedlings at different times of development and, through physical-hydric soil parameters define the conditions that may favor better root and aerial plant growth. The study was conducted at FEPAGRO Forests, located in Santa Maria, Rio Grande do Sul. Soil tillage systems were: T1-Planting with small pit 0,20 x 0,60 m (PCP); T2-Subsoiler plus disking and small pit (SG); T3-Rotary hoe and small pit (ER) T4-Planting with a large pit 0,40 x 0,60 m (PCG). The experimental design was a randomized block design with 5 replications. Soil samples with preserved structure were collected in layers 0,00 to 0,10; 0,10 to .20; 0,20 to 0,40; and 0,40 to 0,60 m, to determine the bulk density (Ds), pore size distribution, air permeability (Ka), saturated hydraulic conductivity (Ksat) and the water retention curve. The soil penetration resistance (Rp) was determined in three distances around the four quadrants of pecan trees. The walnut crop growth was evaluated through the high and stem diameter at different times, the shoot dry mass, density and root length at 24 months. The planting in small pit tillage of pecan reduced root growth and vegetative growth. The soil tillage in large pit provided the highest growth in height, diameter and length of roots after 21 months to 24 months of evaluation. Subsoiler plus disking favored the retention and water availability in soil at depth between 0,40 and 0,60 m, but showed no significant difference in the results on the survival rate, root growth and vegetative pecan growth. / A estrutura do solo é definida pela sua condição física, expressa pela dimensão, forma e arranjo das partículas sólidas e dos poros a elas associados. Com o uso e manejo do solo em pomares de nogueira-pecã, a estrutura do solo é modificada pelo preparo do solo, crescimento e desenvolvimento radicular durante o cultivo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos preparos do solo no crescimento da nogueira-pecã em diferentes épocas de desenvolvimento e, através de parâmetros físico-hídricos no solo definir as condições que possam favorecer o melhor crescimento radicular e aéreo da planta. O estudo foi realizado na FEPAGRO Florestas, localizada em Santa Maria no Rio Grande do Sul. Os sistemas de preparo do solo foram: T1-Plantio com cova pequena de 0,20 x 0,60 m (PCP); T2-Subsolador mais grade niveladora e cova pequena (SG); T3-Enxada rotativa e cova pequena (ER); T4-Plantio com cova grande de 0,40 x 0,60 m (PCG). O delineamento experimental foi blocos ao acaso com 5 repetições. Amostras de solo com estrutura preservada foram coletadas nas camadas de 0,0 a 0,10; 0,10 a 0,20; 0,20 a 0,40; e 0,40 a 0,60 m, para determinar a densidade do solo (Ds), distribuição de tamanho de poros, permeabilidade ao ar (Ka), condutividade hidráulica de solo saturado (Ksat) e a curva de retenção de água. A resistência do solo à penetração (Rp) foi determinada em três distâncias em torno dos quatro quadrantes da nogueira-pecã. Avaliou-se o crescimento da nogueira através da altura e diâmetro de colo em diferentes épocas, a massa seca da parte aérea, densidade e comprimento radicular aos 24 meses. O plantio somente em cova pequena da muda da nogueira-pecã reduziu o crescimento radicular e da parte aérea. O preparo do solo em cova grande proporcionou maior crescimento em altura e diâmetro e comprimento de raízes depois dos 21 meses até os 24 meses de avaliação. A subsolagem com gradagem favoreceu a retenção e disponibilidade de água no solo na profundidade entre 0,40 e 0,60 m, porém não mostrou diferença significativa nos resultados na taxa de sobrevivência, crescimento radicular e da parte aérea da nogueira-pecã.

Dentre as pragas encontradas em pastagens as cigarrinhas ocupam lugar de destaque visto aos grandes prejuízos econômicos causados. No entanto, a falta de estudos que quantifiquem respostas de plantas forrageiras ao ataque do inseto dificulta a compreensão da magnitude dos danos, impossibilitando a definição de estratégias de controle. O objetivo deste experimento foi caracterizar e quantificar respostas de Brachiaria brizantha cv. Marandu sob níveis de infestações de cigarrinhas adultas do gênero Mahanarva sp. (Hemiptera: Cercopidae). O ensaio foi realizado em casa de vegetação na cidade de Piracicaba SP e seus tratamentos corresponderam a quatro níveis de infestações de cigarrinhas (5, 10, 20 e 40 insetos adultos vaso- 1) mais o controle (sem cigarrinhas), distribuídos nas unidades experimentais (vasos) segundo delineamento inteiramente casualizado. O estudo compreendeu período de infestação pelo inseto e de rebrota das plantas, sendo avaliadas as seguintes variáveis-resposta: acúmulo e composição morfológica da forragem, parâmetros bromatológicos (fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), proteína bruta (PB) e fibra em detergente neutro (FDN)), massa de raiz, teor de reservas orgânicas em órgãos de reserva, características morfogênicas e estruturais. A elevação dos níveis de infestação proporcionou redução no acúmulo de forragem com resultados ajustando-se a modelo quadrático de regressão. A proporção de folhas, hastes e material morto também foram afetadas pelos insetos. De maneira geral, a concentração dos parâmetros bromatológicos foi elevada com aumento dos níveis de infestação, PB e S responderam linearmente, e P e Ca ajustaram-se a modelo quadrático de regressão. O número de perfilhos vivos aumentou com a elevação dos níveis de infestação de maneira quadrática. A massa do resíduo e raízes, assim como a concentração de carboidratos não estruturais nesses órgãos de acúmulo, sofreram influência apenas do período de rebrota. A concentração de nitrogênio total foi influenciada pela interação entre níveis de infestação e período de rebrota tanto na fração resíduo como nas raízes. Dentre as características morfogênicas, a taxa de alongamento e de senescência de folhas foram influenciadas com resultados ajuntando-se a modelo quadrático e linear de regressão, respectivamente. Já entre as estruturais o comprimento final da folha e comprimento médio do colmo responderam de maneira linear e quadrática respectivamente. / Among the pests found in pastures spittlebugs have a prominent place due to large economic losses. However, the lack of studies to quantify forage plants responses to insect attack difficult to understand the magnitude of the damage, preventing the definition of control strategies. The objective of this experiment was to characterize and quantify responses of Brachiaria brizantha cv. Marandu under infestation levels of adult spittlebugs of the genus Mahanarva sp. (Hemiptera: Cercopidae). The experiment was carried out in a greenhouse, at Piracicaba SP and their treatments corresponded to four spittlebugs infestation levels (5, 10, 20 and 40 adults pot-1) plus the control (no spittlebugs), distributed in the experimental units (pots) according to a completely randomized design. The study included period of infestation by insects and regrowth of plants and evaluated the following response variables: forage accumulation and morphological composition, bromatological parameters (phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), sulfur (S), crude protein (CP) and neutral detergent fiber (NDF)), root mass, organic reserves content in reserve organs, morphogenetic and structural characteristics. Increased infestation levels provided reduction in forage accumulation with results adjusted to the quadratic regression model. The proportion of leaves, stems and dead material were also affected by the insects. In general, the concentration of bromatological parameters was elevated with increasing infestation levels, CP and S responded linearly, and P and Ca were adjusted to a quadratic regression model. The number of live tillers increased with increasing infestation levels in quadratic manner. The residue and roots mass, as well as the nonstructural carbohydrates concentration in accumulation organs, was influenced only during the regrowth period. The total nitrogen concentration was influenced by the interaction between infestation levels and regrowth period both in the residue fraction as in roots. Among morphogenetic characteristics, the elongation and leaf senescence rates were affected with results adjusted to linear and quadratic regression model, respectively. Among the structural, the final leaf length and stem length responded linearly and quadratically respectively.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6017.pdf: 2285893 bytes, checksum: b3776af2797782e661198ae54e3d29e7 (MD5) Previous issue date: 2014-04-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / An important strategy to round the problem of high acidity in soil and the toxicity aluminum (Al)consequent, limiting the full sugarcane development, it is based on the use of suitable varieties to these conditions. The application of vinasse is one practical routine in sugarcane cropping. The vinasse effect as fertilizer is well known, principally by reducing the use of potassium fertilizers. However, vinasse may attenuate the toxic effects of Al in soil by formation of complexes with organic acids of low molecular weight, improving further deepening of the root system sugarcane. The aim of this work was to study tolerance of three sugarcane varieties (RB855453, RB966928 e RB867515) to Al toxicity and to assess the influence of vinasse in the expansion of the root system in dystrophic Red Yellow Oxisol with gradient of Al saturation. The experiment was carried out in the greenhouse, on an entirely randomized design, in factorial arrangement, with three replicates. Sugarcane seedling were transplanted to PVC columns (0,8 m), each column consisted of four PVC rings. The PVC rings were filled with soil samples that offered an ascending gradient of Al saturation in depth (m%= 0,7; 7,9; 40,8; 62,6). The collection of the experiment was conducted 120 days after planting and it was determined the leaf chlorophyll index (ICF), stem diameter, plant height, dry weight of shoot and stratified root system dry matter . The largest amount of total root system dry matter in soil without the supply of vinasse was obtained from the RB867515 but with vinasse application this characteristic was presented by RB867515 and RB855453. The RB867515 was considered the most tolerant to Al, however the sugarcane varieties classification order based on tolerance index has varied according to vinasse application. The shoot biometric parameters, excepted by the stem diameter, were not considered indicators to differentiate the sugarcane genotypes from the phytotoxic Al in soil, as well as the ICF could not be adopted as an indicative parameter due by this stress. There were no significant alterations in soil chemical properties, especially in reducing the levels of Al and Al saturation index 90 days after vinasse application. The vinasse effect in increasing the percentage of roots at depth of 40 to 80 cm, has been verified only by RB966928. / Uma das estratégias para contornar o problema da elevada acidez dos solos e a consequente toxidez por alumínio (Al), limitantes ao pleno desenvolvimento da cana-de-açúcar, se baseia no uso de variedades adaptadas a essas condições. A aplicação de vinhaça é uma prática rotineira no cultivo da cana-de-açúcar. Seu efeito como fertilizante é bastante conhecido, principalmente por substituir o uso de fertilizantes potássicos. Entretanto, a vinhaça pode atenuar os efeitos tóxicos do Al do solo por meio da formação de complexos com ácidos orgânicos de baixo peso molecular, proporcionando maior aprofundamento radicular da cultura da cana-de-açúcar. O objetivo do trabalho foi estudar a tolerância de três variedades de cana-de-açúcar (RB855453, RB966928 e RB867515) à toxidez por Al e avaliar a influência da vinhaça na expansão do sistema radicular em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico (LVAd) com gradiente de saturação por Al. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento interiamente casualizado, com esquema fatorial e três repetições. Mudas de cana-de-açúcar foram transplantadas para colunas de PVC (0,8 m), construídas pela sobreposição de quatro anéis, preenchidos com amostras de solo que ofereceram um gradiente crescente de saturação por Al em profundidade (m% = 0,7; 7,9; 40,8; 62,6). A coleta do experimento foi realizada aos 120 dias após o plantio, determinando o índice de clorofila foliar (ICF), o diâmetro do colmo, a altura das plantas, a matéria seca da parte aérea e a matéria seca estratificada do sistema radicular. A maior quantidade de matéria seca total do sistema radicular, em solo sem o aporte de vinhaça, foi obtida pela variedade RB867515, já com aplicação de vinhaça essa caracateristica foi apresentada pelas variedades RB867515 e RB855453. A variedade RB867515 foi considerada mais tolerante ao Al, embora a ordem de classificação das variedades de cana-de-açúcar, baseada no índice de tolerância tenha variado conforme a aplicação de vinhaça. Os parâmetros biométricos da parte aérea, com exceção do diâmetro do colmo, não foram considerados bons indicadores para diferenciar os genótipos de cana-de-açúcar em relação ao Al fitotóxico no solo, assim como o índice de clorofila foliar não pôde ser adotado como um parâmetro indicativo decorrente desse estresse. Aos 90 dias após a aplicação de vinhaça não houve alterações significativas nos atributos químicos do solo, sobretudo na redução dos teores de Al e no índice de saturação por Al. O efeito da vinhaça no aumento da porcentagem de raízes, na profundidade de 40 a 80 cm, foi verificado somente para a variedade RB966928.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4194.pdf: 5569130 bytes, checksum: ebe68f310cd510f98aabaf88b820d952 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / Universidade Federal de Minas Gerais / The influence of toxic aluminum (Al) on root development and absorption of water and nutrients has been identified as a major cause of low productivity of many soils. The theoretical and experimental study on the tolerance of varieties of sugarcane to adverse conditions of extreme acidity and, especially, high Al saturation, is still inconclusive The objectives of this study were: to develop and propose an experimental protocol for the study tolerance of varieties of sugarcane to Al in solution and to study the sensitivity of nine varieties of sugarcane (RB928064, RB966928, RB937570, RB855156, RB855453, RB935744, RB867515, RB925345, SP813250) to Al stress solution through a series of analyzes: (a) review the allocation of the Al at the tip roots, (b) observation of the root apices and (c) root growth; identify the main changes in the root; identify the critical dose to the Al root growth and identify the most efficient method for the classification of varieties on the Al in solution. The experiment was conducted in laboratory conditions in a completely randomized design with three replications. After the germination period, the mini-stalks of sugarcane were acclimated in tanks with nutrient solution. After six days, the mini-cuttings were transferred to containers with nutrient solution and increasing doses of Al (0, 130, 380, 500, 800, 1000, 1400, 2000, 3000 and 4000 μmol L -¹), where they remained for six days and subsequently were removed for analyzes. The development of the experimental protocol was efficient for the evaluation of tolerance and its main factors were germination method, selecting the range of Al concentration in solution and the methods of tolerance assessment. The varieties differed in Al tolerance according to the analyzes. The main changes of the tip root were mucilage production, loss of epidermal cells of the root cap and its disintegration, and brown staining of root tips. The root elongation rate (TAR) depended on the interaction between variety and concentration of Al, and, for the varieties studied, the critical value ranged from 130 to 3000 μmol L-¹. The TAR method was considered more efficient to evaluate the tolerance of varieties of sugarcane to Al in solution and in accordance with this method the varieties were classified as tolerance in the following order: RB928064 > RB935744 > RB855453 = RB966928 > RB925345 = RB867515 > SP813250 > RB855156 > RB937570. / A influência da toxidez por alumínio (Al) sobre o desenvolvimento do sistema radicular e a absorção de água e de nutrientes tem sido apontada como uma das principais causas da baixa produtividade de muitos solos. O referencial teórico e experimental sobre a tolerância de variedades de cana-de-açúcar a condições adversas de acidez extrema e, principalmente, à alta saturação por Al, ainda é inconclusivo Os objetivos deste estudo foram: desenvolver e sugerir um protocolo experimental para o estudo da tolerância de variedades de cana-de-açúcar ao Al em solução; estudar a sensibilidade de 9 variedades de cana-de-açúcar (RB928064, RB966928, RB937570, RB855156, RB855453, RB935744, RB867515, RB925345 e SP813250) ao estresse por Al em solução através de um conjunto de análises: (a) exame da alocação do Al na extremidade das raízes; (b) observação do ápice radicular e (c) crescimento radicular; identificar as principais alterações na raiz; identificar a dose crítica de Al ao crescimento radicular e identificar o método mais eficiente para a classificação das variedades quanto ao Al em solução. O experimento foi conduzido em condições de laboratório em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Após o período de germinação, os mini-toletes de cana-de-açúcar foram aclimatados em tanques com solução nutritiva. Após seis dias, os mini-toletes foram transferidos para recipientes com solução nutritiva e doses crescentes de Al (0, 130, 380, 500, 800, 1000, 1400, 2000, 3000 e 4000 μmol L-¹), onde permaneceram por seis dias e posteriormente foram retirados para análises. O desenvolvimento do protocolo experimental foi eficiente para a avaliação da tolerância e seus principais fatores foram método de germinação, seleção da faixa de concentração de Al em solução e os métodos de avaliação da tolerância. As variedades apresentaram diferenças quanto à tolerância ao Al de acordo com as análises realizadas. As principais alterações dos ápices radiculares foram a produção de mucilagem, perda de células epidérmicas da coifa, desintegração da coifa e coloração parda. A taxa de alongamento radicular (TAR) dependeu da interação entre variedade e concentração de Al, sendo que, para as variedades estudadas, o valor crítico variou de 130 a 3000 μmol L-1. O método de TAR foi considerado o mais eficiente para a avaliação da tolerância de variedades de cana-de-açúcar ao Al em solução e de acordo com esse método as variedades foram classificadas quanto a tolerância na seguinte ordem: RB928064 > RB935744 > RB855453 = RB966928 > RB925345 = RB867515 > SP813250 > RB855156 > RB937570.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-02-23T14:35:18Z No. of bitstreams: 1 PGPV16MA192.pdf: 957637 bytes, checksum: 97f795d2bfa5bbcfdfd15778233312bb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-23T14:35:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV16MA192.pdf: 957637 bytes, checksum: 97f795d2bfa5bbcfdfd15778233312bb (MD5) Previous issue date: 2016-07-15 / FAPESC / The main causes of reduction in bean crop productivity are the abiotic stresses such as drought stress, low availability of nutrients in the soil and unfavorable temperatures. The selection of bean cultivars with a larger root distribution is an excellent strategy to improve nutrient absorption capacity in soils with low nutrient availability, and also genotypes with more developed root system has increased tolerance to drought stress. So it is very important to analyze the distribution of the root bean system in breeding programs, as cultivars with larger root profile are more productive and resistant to biotic and abiotic factors. Thus, this study aimed to: i) estimate the phenotypic correlation and its direct and indirect effects of the aerial part of the components that are associated with root distribution, facilitating the indirect selection for this character; ii) evaluate the genetic variability and association of root distribution in relation to the growth habit in bean lines. The experiments were conducted in the experimental area of IMEGEM, arranged in a randomized block design. To evaluate the root system was used Bohm method, when the genotypes full flowering were perpendicular profiles open the line of sowing, a rectangle with dimensions of 0.5 m wide by 0.3 m high, with checkered 0 05 m side was willing and a photo was taken. The determination of the root distribution in binary (presence denomination (1) and absence (0) of the root in each square) was performed using photo analysis. The measurement of characteristic root distribution of the determination of simple events (presence = 1 and absence = 0). In addition, it evaluated the root angle through Shovelomics method and also measured the aboveground parts. The results revealed the importance of stem diameter characters, leaf area index, the first pod insertion and root angle, since it had the highest positive correlation with root distribution to assist in indirect selection of this character. The residual effect was greater than the coefficient of determination indicating that the independent characteristics are not fully influence on the root distribution and low values of correlation coefficients are attributed to the effects of environment, competition for nutrients and different physiological mechanisms that control the expression multiple genes with minor effects. The results revealed that genetic variability exists in the root system of the analyzed strains. All contrasts involving the particular growth habit showed significant difference, indicating that the habit indeterminate genotypes are promising for use in crossing blocks, when the aim is the selection of cultivars with good root distributions / As principais causas de redução na produtividade da cultura do feijão são os estresses abióticos, como deficiência hídrica, baixa disponibilidade de nutrientes no solo e temperaturas desfavoráveis. A seleção de cultivares de feijão com uma maior distribuição radicular é uma excelente estratégia para melhorar a capacidade de absorção de nutrientes, em solos com baixa disponibilidade de nutrientes, e também, genótipos com sistema radicular mais desenvolvido possuem maior tolerância ao estresse hídrico. Por isso, é de grande importância a análise da distribuição do sistema radicular do feijão em programas de melhoramento, já que cultivares com maior perfil radicular se mostram mais produtivas e com resistência a fatores bióticos e abióticos. Sendo assim, este trabalho teve como objetivos: i) estimar a correlação fenotípica e seus efeitos diretos e indiretos dos componentes da parte aérea que estão associados com a distribuição radicular; ii) avaliar a variabilidade genética e associação da distribuição radicular em relação ao hábito de crescimento em linhagens de feijão. Os experimentos foram realizados na área experimental do IMEGEM, arranjados em delineamento de blocos casualizados. Para avaliação do sistema radicular foi utilizado o método de Bohm, quando os genótipos apresentaram pleno florescimento foram abertos perfis perpendiculares a linha de semeadura, onde um retângulo com dimensões de 0,5 m de largura por 0,3 m de altura, quadriculado com 0,05 m de lado foi disposto e uma foto foi capturada. A determinação da distribuição radicular no sistema binário (denominação de presença (1) e ausência (0) das raízes em cada quadrícula) foi realizada por meio da análise da foto. A mensuração da característica distribuição radicular a partir da determinação de eventos simples (presença=1 e ausência=0). Além disso, foi avaliado o ângulo de raiz através do método de Shovelomics e também mensurado os componentes da parte aérea. Os resultados revelaram a importância dos caracteres diâmetro de caule, índice de área foliar, inserção do primeiro legume e ângulo de raiz, uma vez que apresentaram as maiores correlações positivas com a distribuição radicular, podendo auxiliar na seleção indireta desse caráter. O efeito residual foi superior ao coeficiente de determinação, indicando que as características independentes não têm total influência na distribuição radicular, e os baixos valores dos coeficientes de determinação estão atribuídos a efeitos do ambiente, competição por nutrientes e a diferentes mecanismos fisiológicos que controlam a expressão de vários genes com efeitos menores. Os resultados revelaram que existe variabilidade genética no sistema radicular das linhagens analisadas. Todos os contrastes envolvendo o hábito de crescimento determinado apresentaram diferença significativa, evidenciando que os genótipos de hábito indeterminado são promissores para utilização em blocos de cruzamentos, quando a finalidade é a seleção de cultivares com boas distribuições radiculares

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-02-26T16:17:31Z No. of bitstreams: 1 PGPV16MA200.pdf: 1113645 bytes, checksum: ad53a7438be851b8f2e2c067e7da207c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-26T16:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV16MA200.pdf: 1113645 bytes, checksum: ad53a7438be851b8f2e2c067e7da207c (MD5) Previous issue date: 2016-04-15 / Plants and other organisms can release primary and secondary metabolites from the leaves, roots and other plant parts, whose effects are studied in the field of allelopathy. The study of allelopathy is a field on the rise and of great importance to enable the researcher to identify possible causes of success or failure in development of a given crop. The aim of this study was to determine whether the plant residues of wheat, rye and oats in different amounts (50, 100 and 150%) and its aqueous extracts of fresh mass of shoots of wheat, rye and oats in different concentrations (0, 1 10, 25, 50 and 100 ml-1) affect seed germination and early growth of corn plants and soybeans. The first experiment was conducted in a growth chamber, where the shoots of winter crops was packed to the soil in pots, and later planted corn and soybeans. The second experiment was conducted in the laboratory by preparing aqueous extracts of wheat, rye and oats and tested on corn and soybean seeds. Sowing of maize and soybeans in soils with the presence of vegetable residues of wheat, mainly in the amount of 50% of weight, reduced seed germination and early seedling growth. The aqueous extracts of the three winter crops not adversely affected the germination and early growth of corn and soybeans, and the shoot length and root influenced according to the concentration used. It was concluded that seed germination and early growth of corn and soybean seedlings are influenced by the presence of fresh weight of winter crops, and with the shoot length and dry mass, and dependent on the type of waste used. / As plantas e os demais organismos podem liberar metabólitos primários e secundários a partir das folhas, raízes e outras partes da planta, cujo os efeitos são estudados no campo da alelopatia. O estudo da alelopatia é um campo em ascensão e de grande importância, ao possibilitar o pesquisador identificar possíveis causas do sucesso ou insucesso no desenvolvimento de determinada cultura agrícola. O objetivo deste estudo foi verificar se os resíduos vegetais de trigo, azevém e aveia em diferentes quantidades (50, 100 e 150%) e seus extratos aquosos da massa fresca de parte aérea de trigo, azevém e aveia em diferentes concentrações (0, 1, 10, 25, 50 e 100 mL-1) influenciam a germinação de sementes e o crescimento inicial de plântulas de milho e soja. O primeiro experimento foi realizado em câmara de crescimento, onde a parte aérea das culturas de inverno foi acondicionada ao solo, em vasos, sendo posteriormente semeados milho e soja. O segundo experimento foi conduzido em laboratório através da elaboração de extratos aquosos das culturas de trigo, azevém e aveia e testados sobre as sementes de milho e soja. A semeadura de milho e soja em solo com a presença de resíduos vegetais de trigo, principalmente, na quantidade de 50% de massa fresca, reduziu a germinação de sementes e o crescimento inicial das plântulas. Os extratos aquosos das três culturas de inverno não influenciam negativamente a germinação e o crescimento inicial do milho e da soja, sendo o comprimento de parte aérea e de raiz influenciada de acordo com a concentração utilizada. Conclui-se que a germinação das sementes e o crescimento inicial das plântulas de milho e soja são influenciadas pela presença de massa fresca das culturas de inverno, assim com o comprimento de parte aérea e massa seca, sendo dependentes do tipo de resíduo utilizado