NOLÊTO, Dônavan Holanda. Coeficiente de cultura e demanda hídrica da cana-de-acúcar na microrregião de Teresina, Piauí. 2015. 90 f. dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2015. / Submitted by Vitor Campos (vitband@gmail.com) on 2016-10-13T23:09:37Z No. of bitstreams: 1 2015_dis_dhnoleto.pdf: 9717452 bytes, checksum: 1612217d3e813a52f8eaf65b3a06d5ed (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-10-13T23:16:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_dis_dhnoleto.pdf: 9717452 bytes, checksum: 1612217d3e813a52f8eaf65b3a06d5ed (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-13T23:16:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_dis_dhnoleto.pdf: 9717452 bytes, checksum: 1612217d3e813a52f8eaf65b3a06d5ed (MD5) Previous issue date: 2015 / Sugarcane crop has great socio-economic importance worldwide. Brazil has the largest acreage and production volume in the world, with promising Northeast region because it has areas for expansion of the crop and stilling have a great energy potential. However, the cropping under natural water conditions limit production, making essential the use of supplemental irrigation during periods of drought. For thus its necessary studies to determine the water demand at various stages of crop development. The objective of this study was to determine the crop coefficient and water demand of sugarcane, through the energy balance method, based on the Bowen ratio, at the Teresina region, Piauí State, Brazil. The experiment was conducted at COMVAP - Sugar and Alcohol Ltda. The cultivar used was RB867515, irrigated by center pivot. The biometric analyzes were length and stem diameter, number of green leaves, leaf area and matter fresh and dry of stem, leaves and sheaths. To estimate crop evapotranspiration (ETc) was used an equipped tower with microelectronic sensors installed near the center of the growing area (10 ha plot). The reference evapotranspiration (ETo) was estimated by the Penman-Monteith method / FAO-56, based on data from a weather station located near the experiment. Soil moisture was monitored by an automated system (Time Domain Reflectometry) TDR at depths from 0 to 0.30 0.30 to 0.60 m, at four points surrounding the tower. The number of green leaves per plant ranged from six to nine, reducing to seven leaves in the end of the cycle. The stems reached approximately 3.3 m long and 2.02 kg of weight, presenting linear gains in length and mass, while its diameter remained stable (25-27 mm). The plant leaf area showed quadratic behavior, with maximum peak of 4,197 cm2 to 254 days after cutting. The balance of average daily solar radiation was 13.7, 13.2 and 16.1 MJ m-2, corresponding to 79%, 80% and 85% of the total radiation, while the coefficient clarity showed values of 0.46, 0.48 and 0.52 and the albedo of 0.15, 0.16 and 0.14, in phenological development phases II, III and IV, respectively. The physical consistency of the ETC analysis data showed that 33% of 406 days monitored were agreement. The ETc daily average was 5.3 mm, with a demand of 2,650 mm for the 498 days of the cycle. The crop coefficient (Kc) average per phase was 0.9 (fast growth), 1.32 (maximum development) and 1.07 (maturation). / A cana-de-açúcar possui grande importância socioeconômica em âmbito mundial. O Brasil detém a maior área cultivada e volume de produção no mundo, sendo a região Nordeste promissora para o setor por possuir áreas para expansão da cultura e ainda ter um ótimo potencial energético. Porém, as condições hídricas naturais limitam a produção, tornando essencial o uso de irrigação complementar nos períodos de déficit hídrico. Para a adequada suplementação hídrica da cultura necessita-se determinar a demanda hídrica nos diferentes estádios de desenvolvimento da cultura. Assim, o objetivo deste estudo foi determinar o coeficiente de cultura e a demanda hídrica da cana-de-açúcar, por meio do método de balanço de energia, com base na razão de Bowen, na microrregião de Teresina, Piauí. O experimento foi conduzido na Usina COMVAP – Açúcar e Álcool Ltda., município de União, microrregião de Teresina, Piauí. A cultivar utilizada foi a RB867515, irrigada por pivô central. As análises biométricas realizadas foram: comprimento e diâmetro do colmo, número de folhas verdes, comprimento e largura da folha +3, área foliar e matéria fresca e seca do colmo, bainhas e folhas. Para a estimativa de evapotranspiração da cultura (ETc) usou-se uma torre equipada com sensores automáticos, instalada próxima ao centro da área de cultivo (talhão de 10 ha). A evapotranspiração de referência (ETo) foi estimada pelo método Penman-Monteith/FAO-56, a partir de dados de uma estação agrometeorológica localizada próximo ao experimento. A umidade do solo foi monitorada por um sistema automatizado com base em Reflectometria no Domínio do Tempo (TDR), nas profundidades de 0 a 0,30 m e 0,30 a 0,60 m, em quatro pontos no entorno da torre. O número de folhas verdes por planta variou de seis a nove, reduzindo a sete folhas ao final do ciclo. O colmo alcançou aproximadamente 3,3 m de comprimento e 2,02 kg de massa fresca, apresentando ganhos lineares de comprimento e massa, enquanto o seu diâmetro permaneceu praticamente estável (25 a 27 mm). A área foliar da planta demonstrou comportamento quadrático, com pico máximo de 4.197 cm2, aos 254 dias após o corte. O saldo de radiação solar médio diário foi de 13,7 MJ m-2, 13,2 MJ m-2 e 16,1 MJ m-2, correspondendo a 79%, 80% e 85% da radiação global, enquanto o coeficiente de claridade apresentou valores de 0,46, 0,48 e 0,52 e o albedo de 0,15, 0,16 e 0,14, nas fases II, III e IV de desenvolvimento fenológico da cultura, respectivamente. A análise de consistência física dos dados de ETc mostrou que 33% dos 406 dias monitorados foram consistentes. A ETc média diária foi de 5,3 mm, totalizando uma demanda de 2.650 mm para os 498 dias do ciclo. O coeficiente de cultura (Kc) médio por fase foi de 0,9 (crescimento rápido), 1,32 (máximo desenvolvimento) e 1,07 (maturação).

The production potential of the sugar-alcohol market and increased demand for ethanol makes the sugarcane the most important source of energy biomass for Brazilian agribusiness. This study aimed to evaluate the technical and economic performance of the culture of sugarcane under different levels of supplemental irrigation management for the production of ethanol in the Central Region of RS. The test was developed in the experimental area at the Polytechnic School of the Federal University of Santa Maria-RS in agricultural crops in the years 2013-2014 and 2014-2015. The treatments consisted of four blades of supplemental irrigation: 30, 60, 90 and 120% with control without irrigation. The variety used was RB93-5581 early cycle, planted on November 14, 2013. The experimental design was a randomized block design with six replications. Each experimental unit consisted of 4 rows with a spacing of 1 m and 5 m in length, each block of 20 m2 and a total area of 600 m2. Irrigation management was based on crop evapotranspiration, according to the methodology proposed by FAO. The irrigation system used was located drip between spacing each emitter and 0.2 m flow of 0.8 L h-1, and the frequency of irrigation was every seven days. It was carried out chemical analysis and physical soil. The monitoring of soil moisture was the time domain reflectometry (TDR). The following parameters were evaluated: tillering, plant height, diameter, leaf area, total weight, dry weight, yield, technological parameters, was also carried out the economic viability. The highest yield was in ratoon cane, with 190 t ha-1 in treatment 60% of ETc and the lowest yield was in the plant cane in the treatment of to rainfed 158.80 t ha-1. The difference between the highest and the lowest yield was approximately 11% and 7% in plant cane and tamp respectively. The rate of technical efficiency was maximum yield in 78% of ETc. The total mass and obtain dry mass increment of 20% to 25% by ratoon cane, respectively. The largest number of tillers, leaf area and the number of green leaves was in the treatment 120% of ETc. The deficit and excess moisture affected the number of tillers, plant height, the stalk diameter, leaf area, total mass, dry matter, yield and technological parameters for the production of ethanol. In sugarcane plant in rainfed and irrigated, the variable cost represented 54.40% and 66.81% and the fixed cost of 45.60% and 33.19%, respectively. The difference in the cost of production in rainfed and irrigated was 27.23% and 57.20% for the plant cane and tamp respectively. Presented economic viability, sugarcane grown in rainfed and 60% of ETc, with differences in the cost of production and net profit of 53.94% and 52.20%, with financial return in the year of implementation and 4 years and 4 months, respectively. / O potencial de produção do mercado sucroalcooleiro e o aumento na demanda por etanol fazem da cana-de-açúcar a mais importante fonte de biomassa energética para a agroindústria brasileira. Esse estudo teve como objetivo avaliar o desempenho técnico e econômico da cultura da cana-de-açúcar submetida a diferentes níveis de manejo de irrigação suplementar para a produção de etanol na Região Central do RS. Desenvolvido na área experimental do Colégio Politécnico da Universidade Federal de Santa Maria-RS nas safras agrícolas nos anos 2013-2014 e 2014-2015. Os tratamentos foram compostos por quatro lâminas de irrigação suplementar: 30, 60, 90 e 120% da ETc e com testemunha sem irrigação. A variedade utilizada foi de ciclo precoce RB93-5581, plantada em 14 de novembro de 2013. O desenho experimental foi blocos ao acaso, com seis repetições. Cada unidade experimental foi constituída por 4 linhas com espaçamento de 1 m e 5 m de comprimento, cada bloco com 20 m2 e a área total de 600 m2. O manejo da irrigação foi realizado com base na evapotranspiração da cultura, conforme a metodologia proposta pela FAO. O sistema de irrigação utilizado foi localizado por gotejamento, com espaçamento entre cada emissor de 0,2 m e vazão de 0,8 L h-1 e a frequência de irrigação foi a cada sete dias. Foi realizada a análise química e física do solo. O monitoramento da umidade do solo foi pela reflectômetria no domínio do tempo (TDR). Avaliaram-se os seguintes parâmetros: perfilhamento, altura das plantas, diâmetros, área foliar, massa total, massa seca, rendimento, os parâmetros tecnológicos e, também foi realizado a viabilidade econômica. O maior rendimento foi na cana soca, com 190 t ha-1, no tratamento 60% da ETc e, o menor rendimento foi na cana planta, no tratamento de sequeiro, de 158,80 t ha-1. A diferença entre o maior e o menor rendimento foi de aproximadamente 11% e 7%, na cana planta e soca, respectivamente. A taxa da máxima eficiência técnica foi no rendimento de 78% da ETc. A massa total e a massa seca obtiverem incremento de 20% e 25% em cana soca, respectivamente. Os maiores número de perfilhos, de área foliar e de número de folhas verdes foi no tratamento 120% da ETc. O deficit e o excesso de umidade afetaram o número de perfilhos, a altura da planta, os diâmetros do colmo, a área foliar, a massa total, a massa seca, o rendimento e os parâmetros tecnológicos para a produção de etanol. Na cana planta em sequeiro e sob irrigação, o custo variável representou 54,40% e 66,81% e o custo fixo de 45,60% e 33,19%, respectivamente. A diferença do custo de produção em sequeiro e sob irrigação foi de 27,23% e 57,20%, para a cana planta e soca, respectivamente. Apresentaram viabilidade econômica, a cana-de-açúcar cultivada em sequeiro e com 60% da ETc, apresentando diferença no custo de produção de 53,94% e do lucro líquido de 52,20%, com retorno financeiro no ano de implantação e com 4 anos e 4 meses, respectivamente.

Submitted by Rodrigo Garcia Brunini null (rgbrunini@gmail.com) on 2017-10-16T12:44:32Z No. of bitstreams: 1 ÍNDICES DE ESTRESSE HÍDRICO EM CANA-DE-AÇÚCAR NAS DIFERENTES FASES DE DESENVOLVIMENTO.pdf: 3562731 bytes, checksum: 5623f942a491de28b94f811adf7f8e01 (MD5) / Approved for entry into archive by Monique Sasaki (sayumi_sasaki@hotmail.com) on 2017-10-18T17:47:16Z (GMT) No. of bitstreams: 1 brunini_rg_dr_jabo.pdf: 3562731 bytes, checksum: 5623f942a491de28b94f811adf7f8e01 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-18T17:47:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 brunini_rg_dr_jabo.pdf: 3562731 bytes, checksum: 5623f942a491de28b94f811adf7f8e01 (MD5) Previous issue date: 2017-09-29 / O Brasil é lider mundial na produção de açúcar e etanol, devido ao intenso cultivo da cultura de cana-de-açúcar principalmente na região Sudeste do país. No entanto sua expansão em outras áreas vem ganhando força nos últimos anos, o que tem acarretado variações significativas nas safras devido aos problemas relacionados ao clima da região e caracterísiticas topográficas do terreno. A limitação hídrica e as altas temperaturas do ar podem gerar danos irrerversíveis às plantas e impactos ao produtor final. O uso de índices de estresse hídrico nas fases de desenvolvimento da cultura pode atuar como uma ferramenta essencial no manejo da irrigação, prevenindo os efeitos negativos desencadeados pelo estresse hídrico nas plantas. Objetivou-se com este trabalho determinar índices de estresse hídrico em cana-de-açúcar nas diferentes fases de desenvolvimento. Para isso avaliaram-se os índices de estresse hídrico nas diferentes fases de desenvolvimento das plantas, o potencial de água no solo, o potencial matricial de água, a taxa fotossintética e o índice do conteudo de clorofila das folhas e a condução do sistema produtivo no período de coleta de dados. A pesquisa foi desenvolvida na área experimental do Departamento de Engenharia Rural da FCAV/UNESP, denominada “Bacia Hidrográfica Experimental”, utilizando superfícies caracterizadas como H1 (superfície horizontal na capacidade de campo) e H2 (superfície horizontal, sob déficit hídrico induzido), 20N e 40N (superfícies com 20 e 40% de declividade e exposição norte, sob déficit hídrico induzido), 20S e 40S (superfícies com 20 e 40% de declividade e exposição sul, sob déficit hídrico induzido), 20E e 40E (superfícies com 20 e 40% de declividade e exposição leste, sob déficit hídrico induzido) e 20 e 40W (superfícies com 20 e 40% de declividade e exposição oeste, sob déficit hídrico induzido). As análises foram realizadas in loco e em laboratório. Os resultados indicaram que o momento de irrigar difere para cada fase de desenvolvimento da cana-de-açúcar, em uma faixa entre 2,0°C até 5,0°C, sendo crítica a fase de perfilhamento. Verificou-se inclusive que a topografia do terreno teve influência na quantidade de radiação solar nos tratamentos. A superfície H1 mantida na capacidade de campo obteve menor índice de estresse hídrico e maior produtividade (124,0 Mg ha-1), diferindo estatisticamente dos demais tratamentos. / Brazil is the world leader in the production of sugar and ethanol, due to the intense cultivation of sugarcane cultivation mainly in the Southeast region of the country. However, its expansion in other areas has been gaining strength in the last years, which has caused significant variations in the harvests due to problems related to the climate of the region and topographic characteristics of the terrain. Water limitation and high air temperatures can generate irreversible damage to the plants and impacts the final producer. The use of water stress indices in the development stages of the crop can act as an essential tool in the management of irrigation, preventing the negative effects triggered by water stress in the plants. The objective of this work was to determine water stress indexes in sugarcane at different stages of development. For this, the water stress indexes were evaluated in the different phases of plant development, soil water potential, water matrix potential, photosynthetic rate and index of leaf chlorophyll content and the conduction of the productive system in the soil. period of data collection. The research was developed in the experimental area of the Department of Rural Engineering of the FCAV / UNESP, denominated "Experimental Hydrographic Basin", using surfaces characterized as H1 (horizontal surface in the field capacity) and H2 (horizontal surface, under induced water deficit), 20N and 40 N (surfaces with 20 and 40% slope and northern exposure, under induced water deficit), 20S and 40S (surfaces with 20 and 40% slope and south exposure, under induced water deficit), 20E and 40E (surfaces with 20 and 40% slope and east exposure, under induced water deficit) and 20 and 40W (areas with 20 and 40% slope and west exposure, under induced water deficit). The analyzes were performed in loco and in the laboratory. The results indicated that the time of irrigation differs for each phase of development of sugarcane, in a range between 2.0 ° C and 5.0 ° C, and the tillering phase is critical. It was also verified that the topography of the terrain influenced the amount of solar radiation in the treatments. The H1 surface maintained in the field capacity obtained lower index of water stress and higher productivity (124.0 Mg ha-1 ), differing statistically from the other treatments.

Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The cultivation of sugarcane is in strong expansion in the Cerrado region, requiring management techniques to maintain the soil physical quality. The use of animal s manure from intensive husbandry constitutes an alternative to reduce the physical degradation of the poor soil use due to lower cost with chemical fertilizations and, mostly, making possible the sustainable use of manures that present great polluting potential. Thus, this research analyzed the use of manures in nature or composted as alternatives to minimize the negative impacts in the soil, from sugarcane cultivation, evaluating its effect in the soil s structure and other physical attributes. The area of the research was located in the Farm of Cia Mineira of Sugar and Alcohol, county of Uberlândia-MG. The experimental design was randomized blocks, in a 5x2x2 factorial, with split plots in space, corresponding to five types of fertilization: chicken manure, turkey manure, cattle manure, organic compost and the control, constituted of mineral fertilizer for the sugarcane plants, all of them combined, or not, with gypsum, previously mixed to the fertilizers and applied in the furrow; at two depths and two distinct times of the year, at the rainy and dry seasons. Soil samples were collected in January and July, in the depths of 0-25 cm and 25-50 cm, and were evaluated for dispersed clay in water, flocculation degree, aggregate stability in water, geometric average diameter, soil organic matter, soil density, microporosity, macroporosity and total porosity according of methodology described by Embrapa (1997). The data were submitted to the analysis of variance and the averages of the factors compared by the Tukey test at 0.05 of significance. It was observed that the different types of manures affected the soil physical attributes in distinct ways. The presence of gypsum, mixed to the different types of organic fertilizer, made possible a greater efficiency of these in the recovery of the majority of the analyzed physical attributes, and the greatest effect was observed for the depth of 25-50 cm in the soil. Among the types of organic fertilizer used, cattle manure mixed with or without gypsum was the one contributing the most to increase total porosity and to reduce soil density. The chemical fertilizer negatively affected dispersed clay in water and, consequently, the reduction of the soil flocculation degree. However, for the other fertilizers analyzed, the dispersed clay in water showed value reductions in the dry season, with greater movement of the clay in soil columns. The greatest values of geometric average diameter and soil organic matter were observed in the rainy season, while the presence of gypsum mixed to fertilizer favored the formation of greater aggregates in the depth of 25-50 cm. The soil physical properties, for the attributes evaluated, varied distinctly between the rainy and the dry period of the year, reflecting the importance of moisture in the soil. / A cultura da cana-de-açúcar encontra-se em forte expansão para a região do cerrado, necessitando de técnicas de manejo, visando à qualidade física do solo. O uso de dejetos de animais de criação intensiva constitui uma alternativa para reduzir a degradação física, baixar custo com adubações químicas e, sobretudo possibilitar uso sustentável dos dejetos que apresentam grande efeito poluidor. Assim, esta pesquisa teve como objetivo estudar o uso de dejetos in natura ou compostado como uma alternativa para minimizar os impactos negativos no solo, advindos do cultivo da cana, avaliando sua influência na estruturação do solo e em outros atributos físicos. A área da pesquisa localizou-se na Fazenda da Cia Mineira de Açúcar e Álcool do Triângulo Mineiro Ltda, município de Uberlândia MG. O delineamento experimental foi em blocos casualisados (DBC), em esquema fatorial de parcelas subdivididas no espaço, em 5x2x2, correspondendo a cinco tipos de adubo: cama de frango (CF), cama de peru (CP), adubo compostado (AC), esterco bovino (EB) e a testemunha, constituída por fertilizante mineral para a cultura, o MAP, todos combinados com a presença e/ou a ausência de gesso agrícola, previamente misturado ao adubo e aplicado no sulco de plantio da canade- açúcar; analisado em duas profundidades e em duas épocas distintas do ano, período das chuvas e seco. Amostras de solo retiradas em janeiro e em julho, nas profundidades de 0-25 cm e 25-50 cm, foram avaliadas em argila dispersa em água, grau de floculação, estabilidade de agregados via úmida, avaliada através do diâmetro médio geométrico (DMG), matéria orgânica do solo (MOS), densidade do solo, microporosidade, macroporosidade e porosidade total, conforme metodologia descrita pela Embrapa (1997). Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e às médias dos fatores comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 0,05 de significância. Observou-se que os diferentes tipos de dejetos influenciaram de modo distinto os atributos físicos do solo. A presença do gesso agrícola, misturado aos diferentes tipos de adubos orgânicos, possibilitou uma maior eficiência destes na recuperação da maioria dos atributos físicos analisados, sendo o maior efeito para as profundidades de 25-50 cm no solo. Entre os tipos de adubos orgânicos utilizados, o esterco bovino misturado com e/ou sem gesso foi que mais contribuiu para aumentar a porosidade total e reduzir a densidade do solo. O adubo químico influenciou negativamente a quantidade de argila dispersa em água e consequentemente redução do grau de floculação do solo. Mas para os demais adubos analisados, a argila dispersa em água apresentou reduções dos valores no período seco. Para o DMG os maiores valores encontrados foram para o período chuvoso, a presença de gesso misturado aos adubos favoreceu a formação de agregados maiores na profundidade de 25-50 cm. A MOS apresentou diferença significativa para os diferentes adubos apenas no período chuvoso. O comportamento físico do solo, para os atributos avaliados, variou de modo distinto entre o período chuvoso e o período seco do ano, refletindo a importância da umidade no solo. / Mestre em Agronomia

Sugarcane is a C4 plant that can be grown in tropical and subtropical regions adapt to different soil types and climatic conditions, especially for its large and broad utility operation, and raw material for various products such as molasses, molasses, sugar and ethanol. However, the production of cane sugar is being affected by poor rainfall distribution and the reduction of presipitation in some regions. Thus, this study aimed to characterize (field capacity) and evaluate the performance of genotypes of sugar cane submitted to water restriction and rehydration, using physiological indicators. The study was conducted in two experiments conducted at the Department of Agricultural Engineering, Federal University of Sergipe (UFS) in the municipality of São Cristovão - SE. The seedlings used for both studies were transplanted at 45 days for vessels of 18 dm3. The first experiment was performed to characterize the genotypes, in which they were carried out at field capacity, rated to 154 days after the transplan, between 10:30 and 12h00h, analyzing the variables: chlorophyll a fluorescence, content of chlorophyll a, be total levels of proline, water potential, transpiration, leaf temperature and air humidity, when the main plant, stem diameter, leaf number and leaf area. The experimental design was randomized blocks with four treatments (genotype 698B, 712B, 260B and 3B), four replications and one plant as a plot. In terms of field capacity 3B genotype showed the highest levels of chlorophyll a, b and total, Fv / Fm, height of main stem and leaf water potential, especially also in number of leaves and leaf area. In relation to transpiration, leaf temperature and diameter, no difference was observed between genotypes. To determine the physiological performance under water restriction was interrupted irrigation for 154 days, being rehydrated, the media showed that the genotypes leaves only +1 or +2 expanded with at least 20% of the leaf green. The evaluations were performed every five days, and analyzed the following parameters: chlorophyll fluorescence, chlorophyll content, a, b and total levels of proline, water potential, transpiration, leaf temperature and air humidity, height of stem principal, number of leaves and leaf area of the main plant, dry weight and fresh shoot and root system, these last being held at the end of the experiment. The evaluations were performed between 10:30 and 12:00. The experiment was a factorial 4 x 9 (genotype 698B, 712B, 260B and 3B-nine evaluations during periods of water restriction and rehydration), four replications and one plant as a useful parcel Fluid restriction induced a decrease for the variables analyzed in all genotypes, and the 3B and 698B were less tolerant, and rehydrated in 10 and 15 days restriction. Already 260B and 698B were more tolerant, where they were rehydrated in 25 days of restriction. It was also noted that during the restriction of proline accumulation obtained for all genotypes, whereas 698B and 3B showed higher values compared with the other. After rehydration of this amino acid was reduced in all genotypes, so that no significant differences. As to recovery after rehydration, the highlights were the genotypes 260B and 3B. In general, the 260B had the highest tolerance with higher results for the variables analyzed. / A Cana-de-açúcar é uma planta C4 que pode ser cultivada em regiões tropicais e subtropicais adaptando-se a diferentes tipos de solos e condições climáticas, destacando-se pela sua grande exploração e a ampla utilidade, sendo matéria prima para diversos produtos, como melaço, rapadura, açúcar e etanol. No entanto, a produção da cana-de-açúcar está sendo afetada pela má distribuição das chuvas e a redução da pressipitação em algumas regiões. Assim, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar (capacidade de campo) e avaliar o desempenho de genótipos de cana-de-açúcar submetidos à restrição hídrica e reidratação, utilizando indicadores fisiológicos. O trabalho foi realizado em dois experimentos conduzido no Departamento de Engenharia Agronômica da Universidade Federal de Sergipe (UFS) localizada no município de São Cristóvão-SE. As mudas usadas para ambos os estudos, foram transplantadas aos 45 dias para vasos de 18 dm3. No primeiro experimento foi realizada a caracterização dos genótipos, em que os mesmos foram conduzidos em capacidade de campo, avaliados aos 154 dias após o transplatio, entre as 10h30min e as 12h00h, analisando as variáveis: fluorescência da clorofila a, teores de clorofila a, b e total, teores de prolina, potencial hídrico, transpiração, temperatura da folha e do ar, umidade relativa, altura da planta principal, diâmetro do colmo, número de folhas e área foliar. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com quatro tratamentos (genótipos 698B, 712B, 260B e 3B), quatro repetições e uma planta como parcela útil. Em condições de capacidade de campo o genótipo 3B apresentou os maiores teores de clorofila a, b e total, de Fv/Fm, altura do colmo principal e potencial hídrico, destacando-se também em número de folha e área foliar. Em relação à transpiração, temperatura foliar e diâmetro, não foi observado diferença estatística entre os genótipos. Para a determinação do desempenho fisiológico sob restrição hídrica foi interrompida a irrigação aos 154 dias, sendo reidratadas a medida que os genótipos apresentavam apenas as folhas +1 ou +2 expandidas com no mínimo 20% do limbo foliar verde. As avaliações foram realizadas a cada cinco dias, sendo analisados os seguintes parâmetros: fluorescência da clorofila a, teores de clorofila a, b e total, teores de prolina, potencial hídrico, transpiração, temperatura da folha e do ar, umidade relativa, altura do colmo principal, número de folha e área foliar da planta principal, massa seca e fresca da parte aérea e do sistema radicular, sendo as duas ultimas realizadas no final do experimento. As avaliações foram realizadas entre as 10h30min e as 12h00min. O experimento foi realizado em esquema fatorial 4 x 9 (genótipo 698B, 712B, 260B e 3B e nove avaliações durante os períodos de restrição hídrica e reidratação), quatro repetições e uma planta como parcela útil. A restrição hídrica induziu um decréscimo para as variáveis analisadas em todos os genótipos, sendo que 3B e 698B foram menos tolerantes, sendo reidratadas no 10º e 15ºdia de restrição. Já 260B e 698B foram mais tolerantes, onde foram reidratadas no 25º dia de restrição. Também foi observado durante a restrição acúmulo de prolina em todos os genótipos, visto que o 698B e 3B apresentaram os maiores valores comparados com os demais. Após a reidratação houve redução deste aminoácido em todos os genótipos, de modo que não apresentaram diferenças significativas. Quanto à recuperação após a reidratação, destacaram-se os genótipos 260B e 3B. De maneira geral, 260B apresentou a maior tolerância apresentando os maiores resultados para as variáveis analisadas.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2017-05-29T16:53:28Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rodolfo Fernandes Mussi - 2017.pdf: 3719460 bytes, checksum: 543908dad281bc75d477959bbfede662 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-30T10:42:44Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rodolfo Fernandes Mussi - 2017.pdf: 3719460 bytes, checksum: 543908dad281bc75d477959bbfede662 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-30T10:42:45Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Rodolfo Fernandes Mussi - 2017.pdf: 3719460 bytes, checksum: 543908dad281bc75d477959bbfede662 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Sugarcane is the main irrigated crop in Brazil (more than 25% of all irrigated areas in the country), requiring cumulative rainfall during its 1,000 mm year-1 cycle. Thus, evapotranspiration is a fundamental information for planning, hydro-hydraulic design, water management along the cycle and management of water resources for culture. Irrigation planning based on empirical values of the crop coefficient (Kc) can increase production costs, reduce product quality and yield. The use of remote sensing associated with orbital images and algorithms, aid in the estimation of evapotranspiration when combined with physical models. The SAFER is a simplified algorithm when compared to the others that are also used to determine the current evapotranspiration of the crop, since it is based on the Penman-Monteith equation to obtain the evapotranspiration, being this factor the main one to choose this algorithm for its use . In this way, the objective of this study was to determine the evapotranspiration of the sugarcane crop (first cycle), as well as the respective crop coefficients (Kc) for the region of the São Patrício Valley in Goiás, by energy balance (Using the remote sensing allied to the SAFER algorithm) and water balance (monitoring the atmosphere and water in the soil). Thus, this study had the objective of estimating crop evapotranspiration (ETa) of the variety IAC 91-1099 of sugarcane by the SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) energy balance model using images from Landsat 8 OLI / TIRS, and comparison with soil water balance method (ETBHS) using soil moisture sensors (EC-5) and reference evapotranspiration (ETo Penman-Monteith). The study was carried out at Esplanada Farm, in Goianésia / Goiás, from June / 2015 to July / 2016, in medium texture soil with conventional tillage and transplanting of seedlings in irrigated areas of 100 ha (central pivot). In addition, plant height, stem diameter, leaf temperature, yield and juice quality were monitored. The water status of the soil and the plant revealed that there was no water deficit during the cycle of 398 days. The results also showed that for the estimation of sugarcane evapotranspiration the SAFER method overestimated the ETBHS in 22.89%. Despite of the ETa estimated by the SAFER method to present a significant correlation with the water balance method (R2 = 0.7778), other studies must be conducted before being recommended for estimation of sugarcane ETa in the region. / A cana-de-açúcar é a principal cultura irrigada no Brasil (mais de 25% de toda área irrigada no país), necessitando de uma precipitação acumulada durante seu ciclo de 1.000 mm ano-1. Assim, a evapotranspiração é uma informação fundamental para se realizar o planejamento, o projeto hídráulico, o manejo da água ao longo do ciclo e a gestão dos recursos hídricos para cultura. O planejamento de irrigação baseado em valores empíricos do coeficiente de cultivo (Kc) pode aumentar os custos de produção, reduzir a qualidade do produto e o rendimento. O uso do sensoriamento remoto associado com imagens orbitais e algoritimos, auxiliam na estimativa da evapotranspiração quando aliado a modelos físicos. O SAFER é um algoritimo simplificado quando comparado com os outros que também são utilizados para determinar evapotranspiração atual da cultura, pois ele é baseado na equação de Penman-Monteith para obter a evapotranspiração, sendo esse fator o principal para a escolha deste algoritmo para sua utilização. Dessa maneira, o objetivo deste estudo foi determinar a evapotranspiração da cultura da cana-de-açúcar (primeiro ciclo), bem como os respectivos coeficientes de cultura (Kc) para a região do Vale do São Patrício em Goiás, por balanço de energia (utilizando o sensoriamento remoto aliado ao algoritimo SAFER) e por balanço hídrico (monitorando a atmosféra e a água no solo). Assim, este estudo teve o objetivo de estimar a evapotranspiração atual da cultura (ETa) da variedade IAC 91-1099 de cana-de-açúcar pelo modelo de balanço de energia SAFER (Simple Algorithm for Evapotranspiration Retrieving) utilizando imagens do satélite Landsat 8 OLI/TIRS, e comparação com método de balanço de água no solo utilizando sensores de umidade do solo (EC-5) e evapotranspiração de referência (ETo Penman-Monteith). O estudo foi realizado na Fazenda Esplanada, no município de Goianésia/Go, no período de Junho/2015 a Julho/2016, em solo de textura média com preparo convencional e transplantio de mudas em are irrigada por pivô central de 100 ha (manejo de irrigação plena). Além disso, foi monitorado altura de planta, diâmetro de colmo, temperatura foliar, produtividade e qualidade de caldo. O status hídrico do solo e da planta revelaram que não ocorreu déficit hídrico ao longo do ciclo de 398 dias. Os resultados mostraram ainda, que para estimativa da evapotranspiração de cana-de-açúcar o método SAFER superestimou o ETBHS em 22,89 %. E apesar da ETa estimada pelo método do SAFER apresentar significante correlação com o método de balanço hídrico (R2 = 0,7784), outros estudos precisam ser conduzidos antes de ser recomendado para estimativa da ETa da canade- açúcar na região.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-20T18:17:14Z No. of bitstreams: 1 Maria Jaislanny Lacerda e Medeiros.pdf: 909590 bytes, checksum: 0e95c9fcfcaf2b83dfef908431276982 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T18:17:14Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maria Jaislanny Lacerda e Medeiros.pdf: 909590 bytes, checksum: 0e95c9fcfcaf2b83dfef908431276982 (MD5) Previous issue date: 2010-02-05 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Sugarcane is one of the main agricultural products in the economic and social scenario Brazilian and maintenance, as well as increased production and productivity is linked to genetic improvement with selection of new genotypes that have the characteristics of agronomic interest. The techniques of tissue culture can be used in studies of selection or evaluation of the tolerance of plants contributing to clarify the changes from the conditions of stress. The productivity of sugarcane is influenced by several environmental factors such as salinity that limits production due to osmotic effects and ion toxicity by absorption of Na+ and Cl-. Salt stress increase the concentration of reactive oxygen species (ROS), may promote oxidative stress and cause injury to lipids, proteins, carbohydrates and DNA. To minimize the damage caused by the accumulation of ROS, plants possess the antioxidant defense system involving substances of nature enzyme (catalase-CAT, peroxidase-POD, ascorbate peroxidase-APX and polyphenoloxidase, PPO) and not enzyme as the proline. The objectives of this study were to evaluate the effects of exogenous proline in cultivation in vitro of sugarcane submitted to salt stress and analyze the biochemical changes that occur in these conditions. Plants were micropropagated genotypes RB931011 and RB872552. Plants were grown, for 20 days, in the absence or presence of 20 mM proline with or without 100 mM NaCl, totaling five treatments. We used a completely randomized design with 2x5 factorial (genotype x treatment). Leaf samples were collected proceeding to analysis of endogenous levels of proline and total soluble proteins, percentage of electrolyte leakage, concentration of Na+ and K+ and activity of enzymes CAT, POD, APX and PPO. The data were analyzed using ANOVA and means compared by Tukey test at 5% probability. In the saline treatments, both genotypes showed an increase in electrolyte leakage, caused possibly, by lipid peroxidation. Plants grown under salt stress showed a reduced content of total soluble protein and in parallel maintenance or increase in the endogenous proline content. The salt also promoted the increase in the concentration of Na+ and decreased K+ generating thus a high ratio Na+/K+. The activity of CAT, POD, APX and PPO, responsible for the elimination of ROS, increased with increasing salinity in both genotypes. The RB931011 genotype had a greater acclimation compared to genotype RB872552 due to the largest increase in endogenous proline content and increased activity of antioxidant enzymes resulting in minor membrane damage. / A cana-de-açúcar é um dos principais produtos agrícola no cenário econômico e social brasileiro e sua manutenção, bem como o aumento de produção e produtividade está ligado ao melhoramento genético com seleção de novos genótipos que apresentem características de interesse agronômico. As técnicas de cultura de tecidos podem ser utilizadas em estudos de seleção ou avaliação da tolerância de plantas contribuindo no esclarecimento das alterações provenientes das condições de estresse. A produtividade da cana-de-açúcar sofre influência de diversos fatores ambientais como a salinidade que limita a produção devido aos efeitos osmóticos e de toxidade iônica pela absorção de Na+ e Cl-. O estresse salino aumenta a concentração de espécies reativas de oxigênio (ROS), podendo promover estresse oxidativo e provocar injúrias aos lipídeos, proteínas, carboidratos e DNA. Para minimizar os danos causados pelo acúmulo de ROS, as plantas possuem o sistema antioxidativo de defesa que envolve substâncias de natureza enzimática (catalase-CAT, peroxidase-POD, ascorbato peroxidase-APX e polifenoloxidase-PPO) e não enzimática como a prolina. Os objetivos desse estudo foram avaliar a ação de prolina exógena no cultivo in vitro de genótipos de cana-de-açúcar submetidos ao estresse salino e analisar as alterações bioquímicas que ocorrem nessas condições. Foram utilizadas plantas micropropagadas dos genótipos RB931011 e RB872552. As plantas foram cultivadas, durante 20 dias, na ausência ou presença de 20 mM de prolina associada ou não a 100 mM de NaCl, totalizando cinco tratamentos. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado com fatorial 2x5 (genótipo x tratamento). Amostras de folhas foram coletadas procedendo-se análises dos teores de prolina endógena e proteínas solúveis totais, porcentagem de extravasamento de eletrólitos, concentração dos íons Na+ e K+ e atividade das enzimas CAT, POD, APX e PPO. Os dados foram submetidos à análise de variância ANOVA, e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Nos tratamentos salinos, ambos os genótipos apresentaram aumento no extravasamento de eletrólitos, causado, possivelmente, pela peroxidação lipídica. As plantas cultivadas sob estresse salino apresentaram redução no teor de proteínas solúveis totais e paralelamente ocorreu uma manutenção ou acréscimo no teor de prolina endógena. O sal também promoveu o aumento na concentração de Na+ e diminuição de K+ gerando, consequentemente, uma elevada relação Na+/K+. A atividade das enzimas CAT, POD, APX e PPO, responsáveis pela eliminação de ROS, aumentaram em função da salinidade em ambos os genótipos. O genótipo RB931011 apresentou uma maior aclimatação ao estresse salino quando comparado ao genótipo RB872552 devido ao maior aumento do teor de prolina endógena e maior atividade das enzimas antioxidantes o que resultou em um menor dano de membrana.

Submitted by (ana.araujo@ufrpe.br) on 2017-02-20T18:31:01Z No. of bitstreams: 1 Marina Medeiros de Araujo Silva.pdf: 1111837 bytes, checksum: fa89f364f5e0242c84916270c538f88a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-20T18:31:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Marina Medeiros de Araujo Silva.pdf: 1111837 bytes, checksum: fa89f364f5e0242c84916270c538f88a (MD5) Previous issue date: 2010-02-09 / The somatic embryogenesis is a technique of in vitro culture applied in clonal propagation of plants and regeneration of genetically transformed cells, in addition to supporting basic studies related to morphological, molecular and biochemical events that happen during the embryogenic process. The initial stages of this morphogenic pathway are characterized by the induction of genes related to stress, which leads to the hypothesis that somatic embryogenesis is an extreme response to stress in plant cells cultivated in vitro. In this work, were induced embryogenic pathways direct and indirect in the RB 872552 variety of sugarcane and analyzed the activity of enzymes from antioxidant system in order to assess the correlation between somatic embryogenesis and regulation of oxidative stress. For the direct pathway (ESD), were applied four treatments (TS, TD, TG e TA) based on protocols previously described for sugarcane. These protocols differed as to the composition of the medium and incubation condition (dark or light period of 16 hours) in a completely randomized design with 10 replications per treatment. For the indirect pathway (ESI), were used by eight different treatments combinations of four concentrations of 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid) and two Fe-EDTA, in a factorial 4x2 and 20 replicates per treatment. Were calculated the indices of embryo formation (IFE) and callus (IFC) and evaluated the activity of catalase, peroxidase and polyphenoloxidase. Somatic embryos were visualized only in the treatment of ESD plus 2,4-D and BAP (6-benzylaminopurine), and treatment of ESI with 8 mg.L-1 2,4-D. The conversion of somatic embryos into plants was performed in culture medium without added phytoregulators. The activity of antioxidant enzymes was obtained by reading of a spectrophotometer, from the extract obtained from embryogenic and non-embryogenic tissues treatment of ESD. The polyphenoloxidase and catalase activity increased in non-embryogenic tissue, whereas peroxidase was less active in these tissues when compared to embryogenic. It was found that the induction of somatic embryogenesis in the variety studied is related to oxidative stress and that these antioxidant enzymes may become important as biochemical markers of this process. / A embriogênese somática é uma técnica de cultivo in vitro aplicada na propagação clonal de plantas e na regeneração de células transformadas geneticamente, além de auxiliar estudos básicos relacionados aos eventos morfológicos, moleculares e bioquímicos que ocorrem durante o processo embriogênico. As fases iniciais dessa via morfogênica são caracterizadas pela indução de genes relacionados ao estresse, o que leva à hipótese de que a embriogênese somática é uma resposta extrema ao estresse de células de plantas cultivadas in vitro. Neste trabalho, foram induzidas as vias embriogênicas direta e indireta na variedade RB 872552 de cana-de-açúcar e analisada a atividade de enzimas do sistema antioxidante, a fim de avaliar a correlação entre a embriogênese somática e a regulação do estresse oxidativo. Para a via direta (ESD), foram aplicados quatro tratamentos (TS, TD, TG e TA) baseados em protocolos já descritos para cana-de-açúcar. Esses protocolos diferiam quanto à composição do meio e condição de incubação (escuro ou fotoperíodo de 16 horas), em delineamento inteiramente casualizado, com 10 repetições por tratamento. Para a via indireta (ESI), foram utilizados oito tratamentos diferenciados pelas combinações de quatro concentrações de 2,4-D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético) e duas de Fe-EDTA, em esquema fatorial 4x2 e 20 repetições por tratamento. Foram calculados os índices de formação de embriões (IFE) e de calo (IFC) e avaliada a atividade da catalase, peroxidase e polifenoloxidase. Embriões somáticos foram visualizados apenas nos tratamentos de ESD acrescidos de 2,4-D e BAP (6-benzilaminopurina), e no tratamento de ESI com 8 mg.L-1 de 2,4-D. A conversão de embriões somáticos em plantas foi realizada em meio de cultura sem adição de fitoreguladores. A atividade das enzimas antioxidantes foi obtida através de leitura feita em espectrofotômetro, a partir do extrato obtido de tecidos embriogênicos e não embriogênicos dos tratamentos de ESD. A atividade da polifenoloxidase e da catalase aumentou em tecidos não embriogênicos, enquanto que a peroxidase foi menos ativa nesses tecidos quando comparada aos embriogênicos. Evidenciou-se que a indução da embriogênese somática na variedade estudada está relacionada ao estresse oxidativo e que estas enzimas antioxidantes podem exercer papel relevante como marcadores bioquímicos deste processo.

Ce travail de thèse porte sur l'extraction et la caractérisation mécanique des fibres de canne à sucre. A partir de la bagasse de canne à sucre, résidu fibreux de l'industrie sucrière, des techniques d'extractions sont mises en place afin d'extraire des fibres techniques, dont l'analyse des propriétés chimiques et physico-mécaniques définira par la suite, les domaines d'application textile possibles. Les fibres de canne obtenues ont d'abord été étudiées d'un point de vue physique et morphologique, à partir de mesures et d'observations de leurs sections et de leurs profils. Ainsi, l'analyse de la distribution en diamètre et en longueur des fibres ont été étudiés avec l'établissement de paramètres de centrage barbe et hauteur (longueur pondérée à la masse), ont permis de déterminer leurs tailles moyennes, leurs finesses et leurs dispersions tout en vérifiant l'effet des conditions de traitement. Ont ainsi été obtenus différents types de fibres, présentant des propriétés mécaniques (en flexion et en traction) variées en relation avec les changements de structure dus à l'extraction. Les performances mécaniques de ces fibres restent comparables aux autres fibres naturelles, confirmant ainsi leur potentiel textile. Une première piste de valorisation de ces fibres a été envisagée lors de la fabrication d'un fil de canne à sucre. Des essais de filature ont ainsi été menés sur micro-filature, en 100% fibres de canne mais aussi en mélange 30-70% coton/bagasse. Enfin, une introduction à l'approche environnementale basée sur l'analyse de cycle de vie, a été succinctement abordée, ouvrant le champ à d'autres études. Les résultats montrent que le potentiel textile de la canne à sucre est quantifiable, et que ses fibres extractibles, sont comparables à d'autres fibres naturelles non conventionnelles utilisés dans le domaine textile.