Submitted by Almir Azevedo (barbio1313@gmail.com) on 2017-06-23T17:33:20Z No. of bitstreams: 1 dissertação mestrado ien 2016 Anna Karla Gomes dos Santos.pdf: 1532229 bytes, checksum: fb7405c0978ca4ae0a788394265be0d8 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-23T17:33:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertação mestrado ien 2016 Anna Karla Gomes dos Santos.pdf: 1532229 bytes, checksum: fb7405c0978ca4ae0a788394265be0d8 (MD5) Previous issue date: 2016-07 / O conhecimento do comportamento de radionuclídeos em solos é fundamental para se calcular a dose devido à ingestão de alimentos e avaliar riscos de exposição radioativa da população. Este conhecimento, associado às características socioeconômicas da região afetada, irá determinar os tipos de medidas de radioproteção à serem aplicadas em casos de contaminação radioativa de áreas rurais. O fator de transferência solo-planta (FT) é o valor de parâmetro de modelos radioecológicos específico para integrar numericamente os processos dinâmicos que ocorrem com os radionuclídeos no sistema solo/planta. Este valor, específico para cada radionuclídeo e tipo de solo, é definido como a razão entre a atividade de um determinado radionuclídeo na parte comestível das plantas e sua atividade no solo. No entanto, a ausência de linearidade entre as concentrações nos solo e as medidas nas plantas indicam quão complexo é o processo de transferência de um radionuclídeo do solo para a planta, dificultando as tentativas de previsão do valor de FT para um dado cenário. Dos principais radionuclídeos associados a acidentes nucleares com impacto em áreas agrícolas, o 137Cs, é um dos radionuclídeos mais preocupantes, pois suas propriedades físico-químicas, sua similaridade química com o potássio (K) e sua longa meia-vida física (t1/2 = 30,17 anos), possibilitam grande dispersão ambiental, mobilidade ecológica e persistência no ambiente. Estudos radioecológicos relativos ao FT do 137Cs apontam que os parâmetros pedológicos que explicam consideravelmente o comportamento do 137Cs no sistema solo-planta são: K trocável, minerais argilosos, conteúdo de matéria orgânica e pH do solos. Neste trabalho, o método computacional de redes neurais artificiais (RNA) foi aplicado para avaliar a possibilidade de prever o FT para 137Cs em cereais em função dos parâmetros pedológicos. O método utilizou valores de FT disponíveis na literatura nacional e internacional para 137Cs em cereais, associados aos parâmetros pedológicos considerados indicadores potenciais da sua fitodisponibilidade: capacidade de troca catiônica, K trocável e pH. Este estudo demonstrou que a RNA, tendo como dados de entrada apenas os parâmetros pedológicos pH, CTC e K trocável, foi capaz de estimar os valores de FT solo-planta para cereais para 137Cs com desvios inferiores a 6% em quase 86% dos casos, evidenciando a viabilidade do uso da RNA como uma ferramenta para a previsão de valores de fator de transferência solo-planta para 137Cs. O resultado deste estudo corrobora as informações da literatura que ressaltam a influência destes parâmetros pedológicos no controle do processo de transferência solo-planta para 137Cs. O conhecimento prévio dos valores de FT, possibilita inferir sobre o grau de radiovulnerabilidade de um solo potencialmente sujeito à contaminação radioativa, o que auxilia no planejamento as ações de atendimento a emergência a curto, médio e longo prazo em áreas agrícolas próximas à usinas nucleares, como também na escolha de locais adequados para o armazenamento de rejeitos e/ou de instalações nucleares.

Esse estudo tem como hipótese que a variação sazonal da fotossíntese de laranjeira ‘Valência’ está relacionada a fatores ambientais e endógenos. A menor atividade fotossintética durante os meses frios e secos está possivelmente associada à baixa temperatura e ao acúmulo de reservas, podendo ocorrer mesmo em condições de boa disponibilidade hídrica. A alta atividade fotossintética durante os meses quentes e chuvosos é possivelmente induzida pela maior disponibilidade de recursos naturais (água, energia solar e temperatura) e maior demanda por carboidratos, haja vista que nessa ocasião ocorre fluxo vegetativo intenso. O objetivo foi testar a hipótese acima, avaliando a variação anual de algumas características fisiológicas relacionadas à fotossíntese (trocas gasosas, fluorescência da clorofila, potencial de água no ramo e conteúdo foliar de carboidratos) de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, em Cordeirópolis (SP). A influência da baixa disponibilidade hídrica sazonal foi verificada comparando-se plantas em condições naturais com plantas sob irrigação. A produção e algumas características biométricas foram avaliadas. A maior atividade fotossintética de laranjeiras ‘Valência’ ocorre durante a primavera, sendo induzida pelo aumento da temperatura e disponibilidade hídrica, enquanto que a menor fotossíntese ocorre durante o inverno, quando há baixa temperatura e deficiência hídrica. Durante o inverno, a menor fotossíntese não é associada ao conteúdo total de reservas foliares. Os valores máximos de assimilação de CO2 são observados na primavera, quando as condições ambientais são intermediárias entre o verão e o inverno e há fluxos vegetativo e reprodutivo nas laranjeiras. A alta demanda de carboidratos por esses drenos causa decréscimos no conteúdo de reservas foliares entre outubro e novembro, possivelmente estimulando a fotossíntese na primavera. Embora a fotossíntese das plantas no verão seja maior que no inverno, a atividade fotossintética não alcança valores próximos aos da primavera por limitações de origem bioquímica e estomática. A menor atividade bioquímica é induzida pela maior temperatura do ar em relação à primavera, em especial durante o período vespertino, enquanto que a limitação de origem estomática é causada pela alta demanda evaporativa do ar no verão. Durante o período quente e chuvoso, a atividade fotoquímica se ajusta às condições ambientais e não limita a fixação de carbono. A menor atividade fotossintética durante o inverno é ocasionada pela menor condutância estomática, devida à baixa temperatura do ar e solo. A ocorrência de deficiência hídrica no inverno causa redução do potencial de água nos ramos, diminuindo ainda mais a condutância estomática. No inverno, há limitação bioquímica da fotossíntese devida à baixa temperatura do ar, indicada pela redução da eficiência instantânea de carboxilação. Em relação ao metabolismo fotoquímico, não há indícios de limitação da fotossíntese. / This study has as hypothesis that the seasonal variation of photosynthesis in ‘Valencia’ sweet orange plant is related to environmental and endogenous factors. The lower photosynthetic activity during cold and dry months is possibly associated to low temperature and accumulation of leaf reserves, occurring even in well-watered plants.The higher photosynthetic activity during warm and rainy months is probably induced by higher availability of natural resources (water, sunlight and temperature) and by carbohydrate demand, since there is intense vegetative flush during this period. The objective was to test the above hyphotesis, evaluating the annual variation of some physiological characteristics related to photosynthesis (gas exchange, chlorophyll fluorescence, stem water potential and leaf carbohydrate content) of ‘Valencia’ sweet orange plants under field conditions, in Cordeirópolis (SP). The influence of low seasonal water availability was verified by comparing plants under natural with irrigated plants. Fruit production and some biometric characteristics were evaluated. The highest photosynthetic activity in ‘Valencia’ sweet orange plants occurred in spring, being induced by increase of temperature and water availability, while the lowest photosynthesis occurred in winter, when there is low temperature and water deficiency. During the winter, the lowest photosynthesis is not associated to the total reserve content in leaves. The maximum CO2 assimilation values are observed in spring, when environmental conditions are intermediate between summer and winter and there are vegetative and reproductive flushes in sweet orange plants. The high demand for carbohydrates in those sinks causes reduction in leaf reserve contents between october and november, probably estimulating the photosynthesis in spring. Although the photosynthesis in summer is higher than in winter, the photosynthetic activity does not reach values close to ones observed in spring due to biochemical and stomatal limitations. The low biochemical activity is induced by higher air temperature when compared to spring, mainly during afternoon, while the stomatal limitation is caused by the high air evaporative demand in summer. During the warm and wet period, the photochemical activity adjusts itself to environmental conditions and does not limit the carbon fixation. The low photosynthetic activity during winter is caused by low stomatal conductance as a consequence of low air and soil temperature. The occurrence of water deficiency in winter causes reduction of stem water potential, which is an additional factor leading to reduced stomatal conductance. In winter, there is biochemical limitation of photosynthesis due to low air temperature, as indicated by reduced instantaneous carboxylation efficiency. Regarding the photochemical metabolism, there are not signs of limitation to photosynthesis.

O fósforo (P) é considerado um dos principais nutrientes que limitam a produtividade do arroz de terras altas e do feijoeiro comum no Brasil, principalmente em muitos solos da região do Cerrado. A seleção de genótipos mais eficientes no uso de P é alternativa para a redução de gastos com adubação fosfatada e cultivo em solos mais pobres em P. O nitrogênio (N) é o nutriente absorvido em quantidades mais elevadas pelo feijoeiro comum. A seleção de genótipos mais eficientes na fixação biológica de N2 (FBN) é alternativa para reduzir os gastos com fertilizantes nitrogenados. O presente trabalho constou de três experimentos realizados em casa-de-vegetação do Laboratório de Fertilidade do Solo, Centro de Energia Nuclear na Agricultura - Universidade de São Paulo (CENA/USP). Em dois estudos foram cultivadas plantas de 47 genótipos de arroz de terras altas e 50 de feijoeiro comum em amostras de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico típico, utilizando-se a técnica com o isótopo 32P para identificar os cultivares de arroz de terras altas e de feijoeiro comum mais eficientes quanto ao uso de P, descontando-se o P proveniente das sementes, e verificar se os mais eficientes ou com maior acúmulo de P na planta apresentam menores concentrações de cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn). No terceiro estudo cultivou-se 25 genótipos de feijoeiro comum em amostras de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico típico, com a técnica com 15N, para identificar os cultivares de feijoeiro comum que mais se beneficiam da FBN, e verificar se a quantidade de N proveniente da FBN é suficiente para substituir completamente a adubação nitrogenada mineral. Foram observadas diferenças entre os cultivares de arroz de terras altas e de feijoeiro comum quanto à eficiência de absorver P. O cultivar de arroz de terras altas Carisma e os de feijoeiro comum Sangue de Boi, Rosinha, Thayú, Grafite, Horizonte, Pioneiro e Jalo Precoce são os mais eficientes em absorver P. O P presente nas sementes influencia a identificação dos cultivares de feijoeiro comum mais eficientes na absorção de P, mas esse efeito não ocorre para os cultivares de arroz de terras altas. A concentração e a acúmulo dos micronutrientes Cu e Fe nos grãos dos cultivares de arroz de terras altas diminuem com o aumento da eficiência de absorção de P. No entanto, a concentração e acúmulo dos micronutrientes Cu, Fe, Mn e Zn nos grãos dos cultivares de feijoeiro comum não diminuem com o aumento da eficiência de absorção de P. Os cultivares mais eficientes na FBN são Horizonte, Roxo 90, Grafite, Aporé e Vereda, quando inoculados com a estirpe CIAT 899 de Rhizobium tropici e desenvolvidos na presença de N mineral. A FBN não é capaz de suprir todas as demandas de N para as plantas dos cultivares de feijoeiro comum. / Phosphorus (P) is considered one of the most limiting nutrients for upland rice and common bean production in Brazil, especially in many soils of the Cerrado region. The selection of genotypes more efficient in P utilization is an alternative for reducing the cost on phosphate fertilizers for cropping in low P soils. Nitrogen (N) is the most absorbed nutrient by the common bean. The selection of genotypes more efficient in biological nitrogen fixation (BNF) is an alternative to reduce cost with N fertilizers. Three experiments were carried out in the greenhouse of the Soil Fertility Laboratory, Center for Nuclear Energy in Agriculture, University of S. Paulo (CENA/USP). In two studies 47 genotypes of upland rice and 50 of common bean were grown in samples of dystrophic Typic Haplustox, using 32P isotope technique to identify most efficient rice and bean cultivars on P utilization, discounting the seed derived P to verify if the most efficient ones or the higher P acumulator have lower concentrations of copper (Cu), iron (Fe), manganese (Mn) and zinc (Zn). In the third study 25 common bean genotypes were grown in samples of dystrophic Typic Haplustox to identify, by the 15N technique, the bean cultivars that most benefit from the BNF, and verify if the amount of N from BNF is sufficient to completely replace mineral N fertilization. Differences were observed on P uptake efficiency among the upland rice and common bean cultivars. The upland rice cultivar Carisma, and common bean cultivars Sangue de Boi, Rosinha, Thayú, Grafite, Horizonte, Pioneiro, and Jalo Precoce are the most efficient on P uptake. The seed derived P from influences the identification of common bean cultivars on P uptake efficiency, but this effect does not occur for the upland rice cultivars. The concentration and accumulation of micronutrients Cu and Fe in grain of upland rice cultivars decreases with increasing P uptake efficiency. However, the concentration and accumulation of micronutrients Cu, Fe, Mn and Zn in the seeds of common bean cultivars did not decrease with increasing P uptake efficiency. The cultivars Horizonte, Roxo 90, Grafite, Aporé and Vereda are more efficient for BNF, when inoculated with the strain of Rhizobium tropici CIAT 899 and grown in the presence of mineral N. The BNF is not sufficient for supplying all N demand of common bean cultivars plants.

Esse estudo tem como hipótese que a variação sazonal da fotossíntese de laranjeira ‘Valência’ está relacionada a fatores ambientais e endógenos. A menor atividade fotossintética durante os meses frios e secos está possivelmente associada à baixa temperatura e ao acúmulo de reservas, podendo ocorrer mesmo em condições de boa disponibilidade hídrica. A alta atividade fotossintética durante os meses quentes e chuvosos é possivelmente induzida pela maior disponibilidade de recursos naturais (água, energia solar e temperatura) e maior demanda por carboidratos, haja vista que nessa ocasião ocorre fluxo vegetativo intenso. O objetivo foi testar a hipótese acima, avaliando a variação anual de algumas características fisiológicas relacionadas à fotossíntese (trocas gasosas, fluorescência da clorofila, potencial de água no ramo e conteúdo foliar de carboidratos) de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, em Cordeirópolis (SP). A influência da baixa disponibilidade hídrica sazonal foi verificada comparando-se plantas em condições naturais com plantas sob irrigação. A produção e algumas características biométricas foram avaliadas. A maior atividade fotossintética de laranjeiras ‘Valência’ ocorre durante a primavera, sendo induzida pelo aumento da temperatura e disponibilidade hídrica, enquanto que a menor fotossíntese ocorre durante o inverno, quando há baixa temperatura e deficiência hídrica. Durante o inverno, a menor fotossíntese não é associada ao conteúdo total de reservas foliares. Os valores máximos de assimilação de CO2 são observados na primavera, quando as condições ambientais são intermediárias entre o verão e o inverno e há fluxos vegetativo e reprodutivo nas laranjeiras. A alta demanda de carboidratos por esses drenos causa decréscimos no conteúdo de reservas foliares entre outubro e novembro, possivelmente estimulando a fotossíntese na primavera. Embora a fotossíntese das plantas no verão seja maior que no inverno, a atividade fotossintética não alcança valores próximos aos da primavera por limitações de origem bioquímica e estomática. A menor atividade bioquímica é induzida pela maior temperatura do ar em relação à primavera, em especial durante o período vespertino, enquanto que a limitação de origem estomática é causada pela alta demanda evaporativa do ar no verão. Durante o período quente e chuvoso, a atividade fotoquímica se ajusta às condições ambientais e não limita a fixação de carbono. A menor atividade fotossintética durante o inverno é ocasionada pela menor condutância estomática, devida à baixa temperatura do ar e solo. A ocorrência de deficiência hídrica no inverno causa redução do potencial de água nos ramos, diminuindo ainda mais a condutância estomática. No inverno, há limitação bioquímica da fotossíntese devida à baixa temperatura do ar, indicada pela redução da eficiência instantânea de carboxilação. Em relação ao metabolismo fotoquímico, não há indícios de limitação da fotossíntese. / This study has as hypothesis that the seasonal variation of photosynthesis in ‘Valencia’ sweet orange plant is related to environmental and endogenous factors. The lower photosynthetic activity during cold and dry months is possibly associated to low temperature and accumulation of leaf reserves, occurring even in well-watered plants.The higher photosynthetic activity during warm and rainy months is probably induced by higher availability of natural resources (water, sunlight and temperature) and by carbohydrate demand, since there is intense vegetative flush during this period. The objective was to test the above hyphotesis, evaluating the annual variation of some physiological characteristics related to photosynthesis (gas exchange, chlorophyll fluorescence, stem water potential and leaf carbohydrate content) of ‘Valencia’ sweet orange plants under field conditions, in Cordeirópolis (SP). The influence of low seasonal water availability was verified by comparing plants under natural with irrigated plants. Fruit production and some biometric characteristics were evaluated. The highest photosynthetic activity in ‘Valencia’ sweet orange plants occurred in spring, being induced by increase of temperature and water availability, while the lowest photosynthesis occurred in winter, when there is low temperature and water deficiency. During the winter, the lowest photosynthesis is not associated to the total reserve content in leaves. The maximum CO2 assimilation values are observed in spring, when environmental conditions are intermediate between summer and winter and there are vegetative and reproductive flushes in sweet orange plants. The high demand for carbohydrates in those sinks causes reduction in leaf reserve contents between october and november, probably estimulating the photosynthesis in spring. Although the photosynthesis in summer is higher than in winter, the photosynthetic activity does not reach values close to ones observed in spring due to biochemical and stomatal limitations. The low biochemical activity is induced by higher air temperature when compared to spring, mainly during afternoon, while the stomatal limitation is caused by the high air evaporative demand in summer. During the warm and wet period, the photochemical activity adjusts itself to environmental conditions and does not limit the carbon fixation. The low photosynthetic activity during winter is caused by low stomatal conductance as a consequence of low air and soil temperature. The occurrence of water deficiency in winter causes reduction of stem water potential, which is an additional factor leading to reduced stomatal conductance. In winter, there is biochemical limitation of photosynthesis due to low air temperature, as indicated by reduced instantaneous carboxylation efficiency. Regarding the photochemical metabolism, there are not signs of limitation to photosynthesis.

O fósforo (P) é considerado um dos principais nutrientes que limitam a produtividade do arroz de terras altas e do feijoeiro comum no Brasil, principalmente em muitos solos da região do Cerrado. A seleção de genótipos mais eficientes no uso de P é alternativa para a redução de gastos com adubação fosfatada e cultivo em solos mais pobres em P. O nitrogênio (N) é o nutriente absorvido em quantidades mais elevadas pelo feijoeiro comum. A seleção de genótipos mais eficientes na fixação biológica de N2 (FBN) é alternativa para reduzir os gastos com fertilizantes nitrogenados. O presente trabalho constou de três experimentos realizados em casa-de-vegetação do Laboratório de Fertilidade do Solo, Centro de Energia Nuclear na Agricultura - Universidade de São Paulo (CENA/USP). Em dois estudos foram cultivadas plantas de 47 genótipos de arroz de terras altas e 50 de feijoeiro comum em amostras de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico típico, utilizando-se a técnica com o isótopo 32P para identificar os cultivares de arroz de terras altas e de feijoeiro comum mais eficientes quanto ao uso de P, descontando-se o P proveniente das sementes, e verificar se os mais eficientes ou com maior acúmulo de P na planta apresentam menores concentrações de cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn). No terceiro estudo cultivou-se 25 genótipos de feijoeiro comum em amostras de Latossolo Vermelho Amarelo distrófico típico, com a técnica com 15N, para identificar os cultivares de feijoeiro comum que mais se beneficiam da FBN, e verificar se a quantidade de N proveniente da FBN é suficiente para substituir completamente a adubação nitrogenada mineral. Foram observadas diferenças entre os cultivares de arroz de terras altas e de feijoeiro comum quanto à eficiência de absorver P. O cultivar de arroz de terras altas Carisma e os de feijoeiro comum Sangue de Boi, Rosinha, Thayú, Grafite, Horizonte, Pioneiro e Jalo Precoce são os mais eficientes em absorver P. O P presente nas sementes influencia a identificação dos cultivares de feijoeiro comum mais eficientes na absorção de P, mas esse efeito não ocorre para os cultivares de arroz de terras altas. A concentração e a acúmulo dos micronutrientes Cu e Fe nos grãos dos cultivares de arroz de terras altas diminuem com o aumento da eficiência de absorção de P. No entanto, a concentração e acúmulo dos micronutrientes Cu, Fe, Mn e Zn nos grãos dos cultivares de feijoeiro comum não diminuem com o aumento da eficiência de absorção de P. Os cultivares mais eficientes na FBN são Horizonte, Roxo 90, Grafite, Aporé e Vereda, quando inoculados com a estirpe CIAT 899 de Rhizobium tropici e desenvolvidos na presença de N mineral. A FBN não é capaz de suprir todas as demandas de N para as plantas dos cultivares de feijoeiro comum. / Phosphorus (P) is considered one of the most limiting nutrients for upland rice and common bean production in Brazil, especially in many soils of the Cerrado region. The selection of genotypes more efficient in P utilization is an alternative for reducing the cost on phosphate fertilizers for cropping in low P soils. Nitrogen (N) is the most absorbed nutrient by the common bean. The selection of genotypes more efficient in biological nitrogen fixation (BNF) is an alternative to reduce cost with N fertilizers. Three experiments were carried out in the greenhouse of the Soil Fertility Laboratory, Center for Nuclear Energy in Agriculture, University of S. Paulo (CENA/USP). In two studies 47 genotypes of upland rice and 50 of common bean were grown in samples of dystrophic Typic Haplustox, using 32P isotope technique to identify most efficient rice and bean cultivars on P utilization, discounting the seed derived P to verify if the most efficient ones or the higher P acumulator have lower concentrations of copper (Cu), iron (Fe), manganese (Mn) and zinc (Zn). In the third study 25 common bean genotypes were grown in samples of dystrophic Typic Haplustox to identify, by the 15N technique, the bean cultivars that most benefit from the BNF, and verify if the amount of N from BNF is sufficient to completely replace mineral N fertilization. Differences were observed on P uptake efficiency among the upland rice and common bean cultivars. The upland rice cultivar Carisma, and common bean cultivars Sangue de Boi, Rosinha, Thayú, Grafite, Horizonte, Pioneiro, and Jalo Precoce are the most efficient on P uptake. The seed derived P from influences the identification of common bean cultivars on P uptake efficiency, but this effect does not occur for the upland rice cultivars. The concentration and accumulation of micronutrients Cu and Fe in grain of upland rice cultivars decreases with increasing P uptake efficiency. However, the concentration and accumulation of micronutrients Cu, Fe, Mn and Zn in the seeds of common bean cultivars did not decrease with increasing P uptake efficiency. The cultivars Horizonte, Roxo 90, Grafite, Aporé and Vereda are more efficient for BNF, when inoculated with the strain of Rhizobium tropici CIAT 899 and grown in the presence of mineral N. The BNF is not sufficient for supplying all N demand of common bean cultivars plants.

Submitted by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2015-01-23T14:01:54Z No. of bitstreams: 5 20.pdf: 1561094 bytes, checksum: 910e8488121681244710dd4db32a5bd1 (MD5) license_url: 52 bytes, checksum: 3d480ae6c91e310daba2020f8787d6f9 (MD5) license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) license.txt: 2109 bytes, checksum: aa477231e840f304454a16eb85a9235f (MD5) / Approved for entry into archive by Rodrigo Martins Cruz (rodrigo.cruz@ufvjm.edu.br) on 2015-02-10T12:43:16Z (GMT) No. of bitstreams: 5 20.pdf: 1561094 bytes, checksum: 910e8488121681244710dd4db32a5bd1 (MD5) license_url: 52 bytes, checksum: 3d480ae6c91e310daba2020f8787d6f9 (MD5) license_text: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) license.txt: 2109 bytes, checksum: aa477231e840f304454a16eb85a9235f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-10T12:43:16Z (GMT). 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O presente trabalho teve como objetivos estudar a din?mica da paisagem e da vegeta??o arbustivo-arb?reo em ?reas sob diferentes tipos de degradada??o em Diamantina, MG. As comunidades das ?reas degradadas pelo garimpo de diamante (ADGD) e ouro (ADGO), assim como, pelo processo de vo?orocamento (ADV) contou com 50 (10 x 10 m), 30 (10 x 10 m) e 36 (5 x 3m) parcelas respectivamente, que no primeiro invent?rio, foram amostrados todos os indiv?duos arb?reo-arbustivo vivos com DAS30 ? 3 cm. No segundo invent?rio, foram registrados os indiv?duos mortos, remensurados os sobreviventes e mensurados e identificados os indiv?duos recrutados. Foram calculadas as taxas de din?mica: mortalidade, recrutamento, ganho e perda em ?rea basal e numero de indiv?duos para cada ?rea. Os valores de H? obtidos para as ?reas foram comparados aos pares pelo teste de t de Hutcheson. Em cada parcela, foi coletada uma amostra composta do substrato superficial (0-20 cm), sendo analisados os par?metros qu?micos: pH em ?gua; teores de P, K+, Ca2+, Mg2+ e Al3+; complexo sortivo (acidez potencial (H +Al), satura??o por bases (V%), soma de bases (SB), CTC a pH 7 (T), CTC efetiva (t) e satura??o por alum?nio (m%)) e mat?ria org?nica (M.O); f?sicos: teores de areia, silte e argila, resist?ncia mec?nica ? penetra??o ao longo da camada de 0-30 cm, umidade, cobertura de rocha e cascalho exposto. As vari?veis ambientais foram comparadas pelo teste t para amostras independentes (P<0,05). Para analisar as correla??es entre os gradientes ambientais e vegetacionais foi empregada a An?lise de Correspond?ncia Can?nica (CCA). A ?rea estudada na din?mica da paisagem contou com 2.509,92 ha definidos entre os paralelos 7989545,95 e 7984296,35 sul e meridianos 646367,51 e 651117,89 oeste. O mapeamento e classifica??o da cobertura vegetal foi realizado por meio da interpreta??o visual de fotografias a?reas para os anos de 1950 e 2006. A quantifica??o estrutural da paisagem foi descrita por meio de ?ndices de composi??o e configura??o espacial resultantes do software Fragstats. No geral foram amostrados 1.152 indiv?duos, pertencentes a 16 fam?lias e 38 esp?cies, sendo, 153 indiv?duos, 5 fam?lias e 9 esp?cies pertencentes a ADGD; 921 indiv?duos, 16 fam?lias e 36 esp?cies pertencentes a ADGO e 78 indiv?duos, 9 fam?lias e 11 esp?cies pertencentes a ADV. A an?lise dos atributos f?sicos e qu?micos do substrato evidenciou alta limita??o ao desenvolvimento de plantas colonizadoras, apresentando como restri??es, substratos de textura arenosa com baixa fertilidade natural, acidez elevada al?m de classe de resist?ncia a penetra??o m?dia para as ?reas degradadas pelo garimpo de ouro e diamante. Verificou-se que houve rela??o entre os gradientes ambientais e a abund?ncia e composi??o flor?stica da vegeta??o colonizadora, ficando a maioria das esp?cies mais fortemente correlacionada com as vari?veis topogr?ficas (desn?vel), qu?micas (M.O e m) e f?sicas (umidade). Todos os indicadores estruturais analisados mostraram que as ?reas est?o em processo de constru??o inicial, por?m a ?rea degradada pelo garimpo de ouro encontra-se em est?gio sucessional mais avan?ado quando comparado com ?rea degradada pelo processo de vo?orocamento e a ?rea degradada pelo garimpo de diamante. Os mapas temporais de cobertura do solo evidenciam que a ?rea de estudo apresenta grande influ?ncia de atividades antr?picas. Contudo a quantidade de habitat natural na ?rea de estudo foi bem superior ao limiar de percola??o, passando de 99,26% (2491,59 ha) em 1950 para 89,62% (2249,35 ha) em 2006. Nesse contexto, ? poss?vel constatar que a paisagem se manteve estruturalmente conectada por meio de grandes fragmentos de vegeta??o nativa, proporcionando condi??es de sustentabilidade. / Disserta??o (Mestrado) ? Programa de P?s-Gradua??o em Ci?ncia Florestal, Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, 2012. / ABSTRACT Anthropogenic activities have been meeting with the paradox of development and conservation. Thus the demand for raw materials to sustain the means of production, is closely related to the exploitation of natural resources, which conducted improperly and unsustainable, causes the degradation of the environment. In this context, aa scientific community, facing the challenges that present themselves to a sustainability of the planet, has been conducting research aimed at generating alternatives for the recuperation of degraded areas; these alternatives, which are effective in their purpose (integration of knowledge silvicultural and ecological principles ) and return these areas to conditions similar to the originals. This study aimed to characterize physical and chemical substrate, to relate the abundance distribution of the colonizing species with environmental variables, to study the dynamics of the floristic composition of vegetation and analyze the dynamics of the landscape around the three areas under different types preterit of degradation, between the years 1950 and 2006, emphasizing the changes in landscape virtue to human activities in the State Park Biribiri (PEB) and surroundings, in Diamantina, MG. The communities of areas degraded by mining diamond (ADGD) and gold (ADGO), as well as the process of vo?orocamento (ADV) had 50 (10 x 10 m), 30 (10 x 10 m) and 36 (5 x 3m) plots respectively, in the first inventory sampled all shrub tree individuals with DAS30 ? 3 cm. In the second inventory, dead individuals were recorded, remeasured the survivors and measured and identified the recruited individuals. We calculated rates of mortality, recruitment, gain and loss in basal area and number of individuals for each area. Values ??H? obtained for areas were compared in pairs by t test Hutcheson. In each plot was collected a sample of the substrate surface (0-20 cm) were analyzed for chemical parameters: pH in water; levels of P, K+, Ca2+, Mg2+ and Al3+, exchangeable cations (potential acidity (H + Al ), base saturation (V%), sum of bases (SB), CTC at pH 7 (T), effective CTC (t), aluminum saturation (m%)) and organic matter (M.O); physical: contents of sand, silt and clay, penetration resistance along the 0-30 cm layer, moisture, coverage of rock and gravel exposed. Environmental variables were compared by t test for independent samples (P<0.05). To analyze the correlations between environmental gradients and vegetation was used Canonical Correspondence Analysis (CCA). The area studied in the dynamics of the landscape had 2,509.92 ha defined between the parallel and 7,989,545.95 7,984,296.35 646,367.51 meridian and south and west 651,117.89. The mapping and classification of vegetation cover was done by visual interpretation of aerial photographs for the years 1950 and 2006. Quantification structural landscape has been described by means of indexes of composition and spatial configuration resulting Fragstats software. Overall 1152 individuals were sampled, belonging to 16 families and 38 species, and, 153 individuals, families 5 and 9 species of ADGD, 921 individuals, 16 families and 36 species belonging to ADGO and 78 individuals, 9 families and 11 species belonging ADV. The analysis of physical and chemical properties of the substrate showed high limiting the development of colonizing plants, presenting as constraints, sandy substrates with low fertility, high acidity than class average penetration resistance for areas degraded by mining gold and diamond. There was a relationship between environmental gradients and floristic composition and abundance of colonizing vegetation, most species being more strongly correlated with the topographic variables (elevation), chemical (M.O and m) and physical (moisture). All structural indicators analyzed showed that the areas are in the process of initial construction, but the area degraded by mining gold is found in more advanced successional stage compared with the degraded area by process vo?orocamento and the area degraded by mining diamonds. Temporal maps of land cover indicate that this area of ??study has great influence anthropogenic activities. However the amount of natural habitat in the study area was well above the percolation threshold, from 99.26% (2491,59 ha) in 1950 to 89.62% (2249,35 ha) in 2006. In this context, it can be seen that the landscape remained structurally connected by means of large fragments of native vegetation, providing conditions for sustainability.

Um dos principais desafios para o século XXI é o uso sustentável dos recursos hídricos. A agricultura é a maior usuária desse recurso, sendo responsável por aproximadamente 70% dos gastos globais de água. Para o uso racional da água é necessário o conhecimento das propriedades hidráulicas do solo na condição de não-saturação. A simulação do movimento da água no solo através da modelagem é uma ferramenta importante no entendimento do sistema solo-água-planta, pois permite a previsão e estudo do comportamento da redistribuição da água no solo de maneira eficiente. Porém a forte dependência entre os parâmetros hidráulicos do solo (teor de água, potencial matricial e condutividade hidráulica) fazem da modelagem um assunto complicado, necessitando de modelos numéricos que utilizem intervalos discretos de tempo e espaço. Esses intervalos devem ser suficientemente pequenos para que dentro de um intervalo as variações dos parâmetros hidráulicos sejam insignificantes. Nesta tese é proposto um algoritmo para a descrição do movimento vertical da água no solo, definindo o intervalo de tempo como função de uma variação máxima admissível do teor de água. O algoritmo foi testado para alguns conjuntos de dados hidráulicos de solos, utilizando as condições de contorno de um experimento de perfil instantâneo. A eficiência do algoritmo foi verificada em situações práticas, como na previsão do teor de água na Capacidade de Campo e na predição do tempo para ser atingida determinada condição de umidade no solo. Utilizando o algoritmo, também foram estudados o comportamento da retenção e dos parâmetros de condutividade em relação aos parâmetros de drenagem. Concluiu-se que o algoritmo descreve adequadamente o processo de redistribuição de água no solo utilizando intervalos suficientemente pequenos de tempo e espaço; a forma de discretização do tempo não comprometeu a acurácia das medidas; a previsão do teor de água na Capacidade de Campo e do tempo para ser atingida determinada condição de umidade no solo foram satisfatórias; e o algoritmo permite o estudo das relações entre os parâmetros hidráulicos do solo.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-06-22T12:03:35Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1380314 bytes, checksum: 683950e1b26f10fa6d53f4f4ca7f5c4b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-22T12:03:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1380314 bytes, checksum: 683950e1b26f10fa6d53f4f4ca7f5c4b (MD5) Previous issue date: 2003-02-24 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho foi realizado com o objetivo de: i) analisar as frações de Cu, Fe, Mn e Zn em amostras de solos cultivados com eucalipto, em condições naturais e após a aplicação de doses desses nutrientes aos solos; ii) verificar quais delas estão disponíveis para as plantas em algumas classes de solos de Minas Gerais; iii) avaliar o poder de suprimento dos solos (incluindo o B) e iv) estudar a dinâmica de retenção das frações dos micronutrientes catiônicos após sua aplicação. Para tanto, na primeira fase amostras superficiais de 15 solos foram caracterizadas e extraídas as frações dos micronutrientes Cu, Fe, Mn e Zn: trocável (Tro), matéria orgânica (MO), óxidos de Mn (OxMn), de Fe amorfo (OxFeA) e cristalino (OxFeC) e a fração residual (Res). Os teores disponíveis foram extraídos com Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA pH 7,3. Numa segunda fase, 14 amostras de diferentes solos foram incubadas por 15 dias com as doses isoladas de 0,5, 2,0, 10,0, 5,0 e 5,0 mg/dm 3 de B, Cu, Fe, Mn e Zn, respectivamente, com um tratamento sem os micronutrientes citados, e outro com todos eles juntos, sempre na presença dos demais nutrientes essenciais à planta. Em seguida, as amostras foram cultivadas com milho por três ciclos de crescimento de 30 dias e os micronutrientes analisados na parte aérea das plantas. Os tratamentos constituíram um fatorial de 14 x 7, com 3 repetições em blocos ao acaso. Após cada cultivo, fez-se a extração das formas disponíveis pelos extratores CaCl 2 5 mmol/L (para B), DTPA e Mehlich-1. Os teores totais tiveram as seguintes distribuições: para Cu: Cu-Tro(0,0%) < Cu- MO(2,4%) < Cu-OxMn(6,1%) < Cu-OxFeA(15,4%) < Cu-OxFeC(15,6%) < Cu- Res(60,4%); para Fe: Fe-Tro(0,00%) < Fe-MO(0,02%) < Fe-OxMn(0,45%) < Fe- OxFeA(5,7%) < Fe-Res(20,2%) < Fe-OxFeC(73,7%); para Mn: Mn-MO(1,6%) < Mn-OxFeA(7,9%) < Mn-Tro(12,7%) < Mn-OxMn(13,4%) < Mn-OxFeC(14,5%) < Mn-Res(49,9%); e para Zn: Zn-Tro(0,5%) < Zn-MO(0,7%) < Zn-OxFeA(2,3%) < Zn-OxMn(3,1%) < Zn-OxFeC(8,4%) < Zn-Res(84,9%). Os micronutrientes variaram sua distribuição no solo em função da textura e das classes de solo utilizadas. Os extratores foram altamente correlacionados entre si nas extrações de Cu, Mn e Zn. As frações Cu-MO, Fe-Tro, Mn-Tro e Zn-Tro explicaram a maior parte da variação dos teores nativos das formas disponíveis. Os micronutrientes aplicados se distribuíram nas frações Cu-MO, Cu-OxMn e Cu-OxFeA; Fe-Tro; Mn-Tro; Zn-Tro, Zn-MO, Zn-OxMn e Zn-Res. Os extratores discriminaram bem os tratamentos usados; apenas o CaCl 2 5 mmol/L mostrou tendência consistente de esgotamento do B com os cultivos sucessivos e somente o Cu apresentou resposta significativa em produção de matéria seca. Os extratores DTPA e Mehlich-1 se diferenciaram mais fortemente na extração do Fe. Após a aplicação dos micronutrientes, as frações Cu-MO e Cu-OxMn, Mn-Tro e Mn-OxMn, Zn-Tro e Zn-OxMn explicaram a maior parte dos teores disponíveis recuperados por DTPA e Mehlich-1. As plantas de milho extraíram o Cu das frações Cu-OxMn e Cu-MO, o Fe da fração Fe-OxFeA, o Mn das frações Mn-Tro e Mn-OxMn e o Zn da fração Zn-Tro. Os teores disponíveis de Cu, Mn e Zn tiveram um ajuste adequado com conteúdo na planta, ao contrário dos teores de Fe. O DTPA ou Mehlich-1 pode ser usado com igual eficiência apenas na estimativa dos teores disponíveis de Cu, Mn e Zn, nas condições em que esse estudo foi realizado. / The aims of this work were: i) to analyze the fractions of Cu, Fe, Mn and Zn in soil samples from eucalyptus plantations under natural conditions and after addition of these micronutrients to soil, ii) to verify what fractions are available to plants in some classes of Minas Gerais State soils, iii) to evaluate the supplying power of the soils for these micronutrients (including B), and iv) study the dynamics of cations retention after their addition to soils. On the first phase, superficial samples from 15 soils were characterized and extracted for determination of Cu, Fe, Mn and Zn in fractions: exchangeable (Ex), organic matter (OM), Mn oxides (MnOx), amorphous Fe oxides (AmFeOx), crystalline Fe oxide (CFeOx) and residual fraction (Res). Availability of Cu, Fe, Mn and Zn in the soils were determined by using DTPA pH 7.3, Mehlich-1 and Mehlich-3 extractors. On the second phase, 14 samples from different soils were incubated for 15 days after addition of single doses (0.5, 2.0, 10.0, 5.0 and 5.0 mg/dm 3 for B, Cu, Fe, Mn and Zn, respectively in five treatments), addition of one mix of all doses in one treatment and absence of all doses in one treatment. For all seven treatments the remaining essential nutrients were added xjointly with the treatments. Then, the samples were used for growing corn in three sequential growth cycles of 30 days each, with the micronutrients analysed in the plant shoots. The experimental design was a factorial 14 x 7 x 3 (14 soils, 7 treatments, 3 replications) in entirely randomized blocks. After each growth cycle, the available forms of Cu, Fe, Mn and Zn were extracted with DTPA and Mehlich-1 and B extracted with CaCl 2 5 mmol/L. Distribution of the micronutrients in the fractions was: Cu-Ex(0,0%) < Cu-OM(2,4%) < Cu-MnOx(6,1%) < Cu-AmFeOx(15,4%) < Cu-CFeOx(15,6%) < Cu-Res(60,4%) for Cu; Fe-Ex(0,00%) < Fe-OM(0,02%) < Fe- MnOx(0,45%) < Fe-AmFeOx(5,7%) < Fe-Res(20,2%) < CFeOx(73,7%) for Fe; Mn- OM(1,6%) < Mn-AmFeOx(7,9%) < Mn-Ex(12,7%)< Mn-MnOx(13,4%) < Mn- CFeOx(14,5%) < Mn-Res(49,9%) for Mn; and Zn-Ex(0,5%) < Zn-OM(0,7%) < Zn- AmFeOx(2,3%) < Zn-MnOx(3,1%) < Zn-CFeOx(8,4%) < Zn-Res(84,9%) for Zn. The distribution of micronutrients in the soil was variable due to the soil texture and the different soil classes used. The extractors were highly correlated among themselves for Cu, Mn and Zn. The Cu-OM, Fe-Ex, Mn-Ex and Zn-Ex fractions were responsible for most of the variation in the native contents of the available forms of these micronutrients in the soils. The added micronutrients were distributed in the Cu- OM, Cu-MnOx, Cu-AmFeOx; Fe-Ex; Mn-Ex; Zn-Ex, Zn-OM, Zn-MnOx e Zn-Res fractions. The extractors were able to discriminate the treatments used. Only CaCl 2 5 mmol/L showed a consistent tendency of exhaustion for B in the soil after the sequential growth cycles. Only Cu showed significant response related to dry matter yield. The extractors DTPA and Mehlich-1 showed strong difference as related to Fe extraction. After addition of the micronutrientes, the Cu-OM, Cu-MnOx, Mn-Ex, Mn- MnOx, Zn-Ex and Zn-MnOx fractions were responsible for most of the available contents recovered by DTPA and Mehlich-1. Corn plants extracted Cu from the Cu- MnOx and Cu-OM fractions; Fe from the Fe-AmFeOx fraction; Mn from the Mn-Ex and Mn-MnOx fractions; and Zn from Zn-Ex fraction. The available contents of Cu, Mn and Zn were well adjusted to contents in the plant, contrary to what happened for Fe. DTPA or Mehlich-1 may be used efficiently only for estimating availability of Cu, Mn e Zn, under the conditions used in this work.

Um dos principais desafios para o século XXI é o uso sustentável dos recursos hídricos. A agricultura é a maior usuária desse recurso, sendo responsável por aproximadamente 70% dos gastos globais de água. Para o uso racional da água é necessário o conhecimento das propriedades hidráulicas do solo na condição de não-saturação. A simulação do movimento da água no solo através da modelagem é uma ferramenta importante no entendimento do sistema solo-água-planta, pois permite a previsão e estudo do comportamento da redistribuição da água no solo de maneira eficiente. Porém a forte dependência entre os parâmetros hidráulicos do solo (teor de água, potencial matricial e condutividade hidráulica) fazem da modelagem um assunto complicado, necessitando de modelos numéricos que utilizem intervalos discretos de tempo e espaço. Esses intervalos devem ser suficientemente pequenos para que dentro de um intervalo as variações dos parâmetros hidráulicos sejam insignificantes. Nesta tese é proposto um algoritmo para a descrição do movimento vertical da água no solo, definindo o intervalo de tempo como função de uma variação máxima admissível do teor de água. O algoritmo foi testado para alguns conjuntos de dados hidráulicos de solos, utilizando as condições de contorno de um experimento de perfil instantâneo. A eficiência do algoritmo foi verificada em situações práticas, como na previsão do teor de água na Capacidade de Campo e na predição do tempo para ser atingida determinada condição de umidade no solo. Utilizando o algoritmo, também foram estudados o comportamento da retenção e dos parâmetros de condutividade em relação aos parâmetros de drenagem. Concluiu-se que o algoritmo descreve adequadamente o processo de redistribuição de água no solo utilizando intervalos suficientemente pequenos de tempo e espaço; a forma de discretização do tempo não comprometeu a acurácia das medidas; a previsão do teor de água na Capacidade de Campo e do tempo para ser atingida determinada condição de umidade no solo foram satisfatórias; e o algoritmo permite o estudo das relações entre os parâmetros hidráulicos do solo.

Um dos principais desafios para o século XXI é o uso sustentável dos recursos hídricos. A agricultura é a maior usuária desse recurso, sendo responsável por aproximadamente 70% dos gastos globais de água. Para o uso racional da água é necessário o conhecimento das propriedades hidráulicas do solo na condição de não-saturação. A simulação do movimento da água no solo através da modelagem é uma ferramenta importante no entendimento do sistema solo-água-planta, pois permite a previsão e estudo do comportamento da redistribuição da água no solo de maneira eficiente. Porém a forte dependência entre os parâmetros hidráulicos do solo (teor de água, potencial matricial e condutividade hidráulica) fazem da modelagem um assunto complicado, necessitando de modelos numéricos que utilizem intervalos discretos de tempo e espaço. Esses intervalos devem ser suficientemente pequenos para que dentro de um intervalo as variações dos parâmetros hidráulicos sejam insignificantes. Nesta tese é proposto um algoritmo para a descrição do movimento vertical da água no solo, definindo o intervalo de tempo como função de uma variação máxima admissível do teor de água. O algoritmo foi testado para alguns conjuntos de dados hidráulicos de solos, utilizando as condições de contorno de um experimento de perfil instantâneo. A eficiência do algoritmo foi verificada em situações práticas, como na previsão do teor de água na Capacidade de Campo e na predição do tempo para ser atingida determinada condição de umidade no solo. Utilizando o algoritmo, também foram estudados o comportamento da retenção e dos parâmetros de condutividade em relação aos parâmetros de drenagem. Concluiu-se que o algoritmo descreve adequadamente o processo de redistribuição de água no solo utilizando intervalos suficientemente pequenos de tempo e espaço; a forma de discretização do tempo não comprometeu a acurácia das medidas; a previsão do teor de água na Capacidade de Campo e do tempo para ser atingida determinada condição de umidade no solo foram satisfatórias; e o algoritmo permite o estudo das relações entre os parâmetros hidráulicos do solo.