Orientador: Jackson Antônio Marcondes de Souza / Banca: Alessandro de Mello Varani / Banca: Maria de Lourdes Teixeira de Moraes Polizeli / Resumo: Indústrias e governos buscam pela obtenção de biocombustível celulósico, entretanto a desconstrução do arranjo lignocelulósico para obtenção de açúcares livres de forma eficiente e economicamente viável ainda é um grande desafio. Avanços conquistados através da metagenômica ressaltam sua aplicação como alternativa para compreender e desvendar o grande potencial metabólico presente nos ambientes a fim de superar tais desafios. Contudo, ainda são poucos os trabalhos voltados à cana-de-açúcar. O solo trata-se da maior fonte microbiana de todo o planeta, sendo essa biodiversidade ainda desconhecida, esta comunidade microbiana fornece um ponto de partida para a exploração de novas enzimas responsáveis para a degradação de biomassa vegetal. Este trabalho buscou acessar o panorama do perfil taxonômico e funcional do metagenoma da comunidade microbiana presente em solo sob cultivo de cana-de-açúcar contendo palhada sobre o mesmo, possuindo como foco enzimas envolvidas na hidrólise de materiais lignocelulóscicos. Os dados encontrados demonstraram uma variedade de famílias enzimáticas envolvidas na degradação do complexo lignocelulósico. Verificou-se a presença de 27 famílias de Glycoside Hydrolases (GH), 21 famílias de Carbohydrate-Binding Module (CBM), 11 famílias de Carbohydrate Esterases (CE) e 4 famílias de Auxiliary Activities (AA). Os filos mais abundantes neste ambiente foram Proteobacteria e Actinobacteria, possuindo o último reconhecida importância industrial dadas suas enzim... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Industries and governments seek for obtaining cellulosic biofuel, but the deconstruction of lignocellulosic arrangement to obtain free sugars efficiently and economically viable is still a big challenge. Advances made by metagenomics emphasize their application as an alternative to understand and unravel the great metabolic potential present in the environment in order to overcome such challenges. However, there are few studies related to sugarcane. The soil is the largest source of microbial whole planet, and its biodiversity still unknown, this microbial community provides a starting point for the exploration of new enzymes responsible for the degradation of plant biomass. This study aimed to access the overview of taxonomic and functional profile of the metagenome of soil under sugarcane cultivation containing straw on it, having focused on enzymes involved in the hydrolysis of lignocellulosic materials. The soil metagenome under sugarcane cultivation showed a variety of enzyme families involved in the degradation of the lignocellulosic complex. The presence of 27 Glycoside Hydrolases (GH) families, 21 Carbohydrate-Binding Module (CBM) families, 11 Carbohydrate Esterases (CE) families and 4 Auxiliary Activities (AA) families has been verified. Proteobacteria and Actinobacteria were the abundest phyla in this environment, which the last has recognized industrial importance given their enzymes with resistence to changes in pH and temperature. Such microbial community showed ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: José Frederico Centurion / Coorientador: Adriana Aparecida Ribon / Banca: José Ricardo Mantovani / Banca: Teresa Cristina Tarlé Pissarra / Resumo: A curva de retenção de água no solo é um atributo físico que expressa à relação entre o potencial mátrico e o conteúdo de água no solo, é um importante indicador de qualidade física do solo. Diante disso, o objetivo desta pesquisa foi determinar a curva de retenção de água utilizando a câmara de Richards e o psicrômetro WP4-T. Foram coletadas em um Neossolo Quartzarênico (RQ), Latossolo Vermelho Distófico (LVd1), Latossolo Vermelho Distófico (LVd2) e Latossolo Vermelho Eutroférrico (LVef), nas camadas de 0 a 0,1; 0,1 a 0,2 e 0,2 a 0,3 m, 40 amostras de solos indeformadas e deformadas que foram utilizadas para determinação das curvas de retenção de água do solo com a câmara de Richards, utilizando as pressões de 0, -0,001, -0,003, -0,006, -0,01, -0,033, -0,06, -0,1 e -0,3 MPa e com o psicrômetro WP4-T. As curvas de retenção de água no solo estimada pela câmara de Richards foram ajustadas pela equação de van Genuchten, obtendo-se os coeficientes θs, θr, α, m e n. Também foram mensuradas as variáveis porosidade total, macroporosidade, microporosidade, densidade do solo, granulometria, matéria orgânica, óxidos de ferro e de alumínio no solo. Essas variáveis e o conteúdo de água no solo estimada pela câmara de Richards foram submetidos às análises de correlações de Pearson. Verificou-se na região mais úmida da curva elevada dispersão dos pontos de pressão versus umidade obtidos com o psicrômetro WP4-T. As variáveis estruturais do solo apresentaram alta correlação com o maior conteúdo de água, porem com o aumento da sucção da água os atributos granulométricos juntamente com a matéria orgânica e os óxidos de ferro e alumínio apresentaram maior grau de relação com o conteúdo de água no solo. O método mais indicado para determinar a curva de retenção de água é a câmara de Richards e o psicrômetro WP4-T pode ser utilizado com precisão para determinar o conteúdo ... / Abstract: The retention curve of soil water is a physical attribute that expresses the relationship between the matric potential and water content in the soil is an important indicator of soil physical quality. Thus, the objective of this research was to determine the water retention curve using the camera Richards and psychrometer WP4-T. Were collected in a Quartzipsamments and oxisols, in layers from 0 to 0.1, 0.1 to 0.2 and 0, 2 to 0.3 m, 40 soil samples and undisturbed that were used to determine the retention curves of soil water with the camera Richards, using pressures of 0, -0.001, -0.003, -0.006, -0 , 01, -0.033, -0.06, -0.1 and -0.3 MPa and the psychrometer WP4-T. The retention curves of soil water estimated by camera Richards were adjusted by the van Genuchten equation, obtaining the coefficients θs, θr, α, n me. Variables were also measured total porosity, macroporosity, microporosity, bulk density, soil texture, organic matter, oxides of iron and aluminum in the soil. These variables and the water content in soil estimated by camera Richards were analyzed for Pearson correlations. It was found in the more humid high dispersion curve of the pressure points versus moisture psychrometer obtained with the WP4-T. Soil structural variables strongly correlated with higher water content but with the increase of the water suction texture attributes together with the organic matter and the oxides of iron and aluminum showed a higher degree of relation to the water content in soil. The most appropriate method to determine the water retention curve is camera Richards psychrometer and WP4-T can be used to accurately determine the water content at low potentials matrix / Mestre

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:07Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-08Bitstream added on 2014-06-13T21:07:15Z : No. of bitstreams: 1 romao_lpc_dr_araiq.pdf: 435919 bytes, checksum: 41d1a98abe8648f0ce971267eb617cda (MD5) / Um procedimento de ultrafiltração com fluxo tangencial e membrana polietersulfônica de porosidade 1 kDa foi utilizado na determinação da capacidade de complexação (CC) e constantes de estabilidade condicional (K) do íon cobre(II) para amostras de matéria orgânica natural, substâncias húmicas aquáticas e substâncias húmicas de solo de diferentes regiões do Brasil. As substâncias húmicas de solos apresentaram maiores valores de CC em relação à matéria orgânica natural e substâncias húmicas aquáticas. Os valores das capacidades de complexação das amostras de matéria orgânica aquática (1,25±0,07, 1,18±0,05 e 1,81±0,30) e das amostras de substâncias húmicas aquáticas (1,23±0,11, 1,12±0,05 e 1,44±0,04) foram similares, indicando que o procedimento de extração utilizando resina acrílica XAD-8 não modificou significativamente as características complexantes originais das amostras. Os valores das capacidades de complexação da matéria orgânica natural (MON) determinados por ultrafiltração para Cu(II) variaram de 0,17 a 1,99 mmol Cu(II)g-1 COT e os valores das constantes de estabilidade condicional variaram de 2,30 a 4,35 (log K1) e 1,36 a 2,60 (log K2) A validação da metodologia de ultrafiltração em fluxo tangencial foi feita comparando as médias das capacidades de complexação para cobre(II) determinadas por UF, e àquelas obtidas por eletrodo íon seletivo utilizando o teste de student t. Os resultados mostraram que não existem diferenças entre os valores das capacidades de complexação determinados por ambos os procedimentos. Resultados de experimentos de troca entre íons Cu(II) adicionados e espécies metálicas (Ni, Al e Fe) originalmente complexadas por substâncias húmicas, permitiram estabelecer a seguinte ordem decrescente de estabilidade relativa do complexo SH-metal: Fe<Al<<Ni. / An tangential-flow ultrafiltration (TF-UF) procedure a polyethersulfone membrane filter (cut-off 1 kDa) was used to determine the copper(II) complexation capacity (CC) and conditional stability constants (K) of the copper(II) ion from samples of aquatic organic matter, aquatic humic substances and soil humic substances (all from different regions of Brazil). The humic soil substances presented larger values of CC compared to the aquatic organic matter and aquatic humic substances. The complexation capacities from samples of aquatic organic matter (1,25±0,07, 1,18±0,05 and 1,81±0,30) and aquatic humic substances (1,23±0,11, 1,12±0,05 and 1,44±0,04) samples were similar, indicating that the extraction procedure using XAD-8 acrylic resin didn't, significantly, modify the original complexation characteristics of the samples. The values of complexation capacities of aquatic organic matter (AOM) by Cu(II) using ultrafiltration varied from 0,17 to 1,99 mmol Cu(II)g-1 TOC and the values of the conditional stability constants varied from 2,30 to 4,35 (log K1) and 1,36 to 2,60 (log K2). The validation of the tangential-flow ultrafiltration (TF-UF) methodology was done comparing the averages of complexation capacities determined by TF-UF and those obtained by selective ion electrode using the student test t. The results showed that there aren’t any differences between the values of complexation capacities for copper(II) determined by both the methods. Results of exchange experiments among Cu(II) ions added and metallic species (Ni, Al and Fe) originally complexed for humic substances allowed the establishment of the following decreasing order of relative stability of the compound HS-metal: Fe <Al << Ni.

Orientador: José Eduardo Corá / Banca: Maria Helena Moraes / Banca: Adolpho Valente Marcelo / Banca: Carolina Fernandes / Banca: Edson Luiz Mendes Coutinho / Resumo: A cinza de bagaço de cana-de-açúcar, gerada pela queima do bagaço da cana-de-açúcar para produção de energia elétrica no setor sucroenergético, vem sendo aplicada ao solo sem critério técnico/científico. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de cinza de bagaço de cana-de-açúcar, quando incorporada ao solo ou quando aplicada em superfície, nos atributos físicos e químicos de um Argissolo Vermelho, no crescimento das laranjeiras, na produção de frutas e na qualidade do suco, dois, três e quatro anos após a aplicação do resíduo no solo. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso, com cinco tratamentos e cinco repetições. As doses de cinza foram 0, 5, 10, 20 e 40 t ha-1 (base seca). Concluiu-se que a cinza de bagaço de cana-de-açúcar, até a dose de 40 t ha-1, pode ser distribuída em solos agrícolas, sendo esta, portanto, uma alternativa para o emprego deste resíduo, sem que o solo seja degradado física e quimicamente, e sem causar prejuízos ao desenvolvimento das laranjeiras, produção e qualidade do suco. / Abstract: The ash generated by burning the sugarcane bagasse for electricity production on the sugar and ethanol industry, is being applied to the soil without technical/scientific criteria. Thus, the objective of this study was to evaluate the effect of application of sugarcane bagasse ash on soil physical and chemical attributes and on orange trees growth, and fruit and juice quality. The experimental design was randomized blocks, with five treatments and five replications. The ash doses were 0, 5, 10, 20 and 40 t ha-1 (dry basis). The results showed that application of sugarcane bagasse ash to the soil up to 40 ton ha-1 did not affect soil or plant attributes, being an alternative use of this residue on agricultural soils / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-07-10Bitstream added on 2014-06-13T18:45:43Z : No. of bitstreams: 1 yagi_r_dr_jabo.pdf: 413490 bytes, checksum: a38c7eec6330f4c0a6acf335dd1ae765 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Foram avaliados 16 índices químicos de disponibilidade de N para a cultura do milho em 22 solos do Estado de São Paulo. Os índices químicos de disponibilidade de N foram matéria orgânica, N total, N inorgânico e N extraído com KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, tampão fosfato-borato, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 e KCl a quente/MgO ou NaOH. Métodos biológicos de incubação de solo em condições aeróbias (35ºC por 30 semanas) e anaeróbias (40ºC por 7 dias), e experimento em casa de vegetação tendo o milho como planta-teste foram utilizados como padrões de referência para os índices químicos. Os métodos de extração do N disponível com KCl a quente/MgO e Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 apresentaram as melhores correlações com índices biológicos de mineralização ou disponibilidade de N. Na calibração destes métodos a partir de dois experimentos em vasos e em casa de vegetação, foram obtidos valores de nível crítico (NC) de N disponível que variaram de 33,0 a 35,0 mg dm-3 e de 430 a 525 mg dm-3, respectivamente. A partir destes valores de NC foram calculadas doses de N recomendadas (DR), com base em análise de N disponível em amostras de solo iniciais de três experimentos a campo e em experimento de incubação de solo em laboratório. A calibração dos métodos de análise para Nd do solo permitiu a obtenção do nível crítico de 35,0 mg dm-3 para o método do KCl a quente, como limite das classes de resposta e não resposta à adubação nitrogenada para a cultura do milho. Não foi possível calibrar o método de determinação de Nd com solução sulfocrômica. / Were evaluated 15 chemical indices for N availability for corn crop in 22 Sao Paulo State soils. The chemical indices of N availability were soil organic matter, total N, inorganic N and N extracted with KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, phosphate-borate buffer, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4, hot KCl/MgO or NaOH. Biological methods of soil incubation under aerobic conditions (35ºC for 30 weeks) and anaerobic (40ºC for 7 days), and experiment in a greenhouse taking the corn as test-plant were used as benchmarks for the chemical indices. The methods of extracting the N available with hot KCl/MgO and Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 showed the best correlation with N biological mineralization or availability. In the calibration of these methods from two experiments in pots and in greenhouse, were obtained critical level (CL) values of N available that ranged from 33.0 to 35.0 mg dm-3 and 430 to 525 mg dm-3, respectively. From these CL values were recommended N rates (NR), based on N available analysis in initial soil samples from three experiments in the field and in soil incubation in laboratory. In just one of the field experiments was possible to calculate NR of maximum economic efficiency, which were compared with NR. The calibration of the methods of analysis for N available soil allowed the achievement of CL of 35.0 mg dm-3 for the hot KCl method, as the limit of the classes of response and no response to nitrogen fertilization to corn cultivation. It was not possible to calibrate the method of determining of N available with sulfocromic solution.

Resumo: Foram avaliados 16 índices químicos de disponibilidade de N para a cultura do milho em 22 solos do Estado de São Paulo. Os índices químicos de disponibilidade de N foram matéria orgânica, N total, N inorgânico e N extraído com KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, tampão fosfato-borato, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 e KCl a quente/MgO ou NaOH. Métodos biológicos de incubação de solo em condições aeróbias (35ºC por 30 semanas) e anaeróbias (40ºC por 7 dias), e experimento em casa de vegetação tendo o milho como planta-teste foram utilizados como padrões de referência para os índices químicos. Os métodos de extração do N disponível com KCl a quente/MgO e Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 apresentaram as melhores correlações com índices biológicos de mineralização ou disponibilidade de N. Na calibração destes métodos a partir de dois experimentos em vasos e em casa de vegetação, foram obtidos valores de nível crítico (NC) de N disponível que variaram de 33,0 a 35,0 mg dm-3 e de 430 a 525 mg dm-3, respectivamente. A partir destes valores de NC foram calculadas doses de N recomendadas (DR), com base em análise de N disponível em amostras de solo iniciais de três experimentos a campo e em experimento de incubação de solo em laboratório. A calibração dos métodos de análise para Nd do solo permitiu a obtenção do nível crítico de 35,0 mg dm-3 para o método do KCl a quente, como limite das classes de resposta e não resposta à adubação nitrogenada para a cultura do milho. Não foi possível calibrar o método de determinação de Nd com solução sulfocrômica. / Abstract: Were evaluated 15 chemical indices for N availability for corn crop in 22 Sao Paulo State soils. The chemical indices of N availability were soil organic matter, total N, inorganic N and N extracted with KMnO4/NaOH, H2O2/MnO, phosphate-borate buffer, K2Cr2O7/H2SO4, Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4, hot KCl/MgO or NaOH. Biological methods of soil incubation under aerobic conditions (35ºC for 30 weeks) and anaerobic (40ºC for 7 days), and experiment in a greenhouse taking the corn as test-plant were used as benchmarks for the chemical indices. The methods of extracting the N available with hot KCl/MgO and Na2Cr2O7.2H2O/H2SO4 showed the best correlation with N biological mineralization or availability. In the calibration of these methods from two experiments in pots and in greenhouse, were obtained critical level (CL) values of N available that ranged from 33.0 to 35.0 mg dm-3 and 430 to 525 mg dm-3, respectively. From these CL values were recommended N rates (NR), based on N available analysis in initial soil samples from three experiments in the field and in soil incubation in laboratory. In just one of the field experiments was possible to calculate NR of maximum economic efficiency, which were compared with NR. The calibration of the methods of analysis for N available soil allowed the achievement of CL of 35.0 mg dm-3 for the hot KCl method, as the limit of the classes of response and no response to nitrogen fertilization to corn cultivation. It was not possible to calibrate the method of determining of N available with sulfocromic solution. / Orientador: Manoel Evaristo Ferreira / Coorientadora: Mara Cristina Pessôa da Cruz / Banca: José Ricardo Mantovani / Banca: Tsuioshi Yamada / Banca: Heitor Cantarella / Banca: Wanderley José de Melo / Doutor