京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第21805号 / 農博第2318号 / 新制||農||1065(附属図書館) / 学位論文||H31||N5177(農学部図書室) / 京都大学大学院農学研究科農学専攻 / (主査)教授 白岩 立彦, 教授 奥本 裕, 教授 稲村 達也 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DFAM

京都大学 / 0048 / 新制・課程博士 / 博士(農学) / 甲第21835号 / 農博第2348号 / 新制||農||1068(附属図書館) / 学位論文||H31||N5207(農学部図書室) / 京都大学大学院農学研究科農学専攻 / (主査)教授 白岩 立彦, 教授 稲村 達也, 准教授 田中 朋之 / 学位規則第4条第1項該当 / Doctor of Agricultural Science / Kyoto University / DGAM

The increase in soybean production in Manitoba has raised many questions about phosphorus management for achieving high yields of modern varieties. Soybean’s tolerance to seed-placed fertilizer and response to added fertilizer P were evaluated in a 28 site-year study, and the yield response to soil test P concentrations was evaluated in seven site-years, in a second study. Plant stand reduction caused by fertilizer toxicity when applied with the seed was rare, but was most likely in soils with medium to coarse texture or when seeding equipment lightly disturbed the soil, or provided little seed bed utilization. Severe plant stand reduction decreased seed yield in two site-years. Seed yield increase to P fertilization was rarely observed, regardless of fertilizer P rate, P placement or soil test P. In only one site-year there was a significant effect of fertilizer rate, where 45 and 90 kg P2O5 ha-1 increased yield by approximately 15%, compared to the control. Regardless of soil test P, seed yield response to soil P fertility was never observed. / October 2016

O potássio (K) é o cátion presente em maior quantidade no citoplasma, atuando em processos enzimáticos e metabólicos vitais para as plantas. Nas raízes, a absorção ocorre na forma livre (K+), e sua biodisponibilidade depende das formas como o elemento se associa ao solo. Não existe limite crítico entre as frações solúveis, trocáveis, não trocáveis e estruturais de K, sendo suas concentrações alteráveis por fatores bióticos e abióticos. Solos oxídicos, situados em ambientes tropicais úmidos, geralmente apresentam baixos teores totais de K, atribuídos tanto ao forte intemperismo nessas regiões quanto aos materiais de origem pobres no nutriente. Os teores disponíveis de K são estabelecidos como referência para diagnósticos e para cálculos de adubações no Brasil. Contudo, existem evidências de que formas não extraíveis por extratores convencionais podem contribuir para a nutrição de plantas, principalmente quando se observa ausência de resposta à adubação potássica em solos com baixos teores disponíveis de K nos quais o processo de coleta de solo e determinação de K foram feitos de modo adequado. Além disso, mesmo em solos muito intemperizados, fontes minerais de K podem ser identificadas por técnicas especiais de difração de raios-X e extração sequencial de K em suas frações minerais. A soja (Glycine max L.) é uma espécie de grande importância econômica e apresenta requerimento elevado de K quando comparada a outras espécies de importância econômica. Objetivou-se avaliar o efeito do material de origem e da mineralogia do solo e suas frações nos atributos químicos e nas formas de K no solo, bem como na nutrição potássica da soja. Este projeto foi realizado com amostras de um Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf), oriundas de um experimento iniciado em 1983, em Londrina (PR), para avaliar o efeito de doses de adubo potássico (KCl) na produtividade da soja, em ciclos com restrição e ciclos com acúmulo de K. Com a interrupção da adubação potássica em 2008, as plantas vieram sendo nutridas com o K residual no solo por sete safras. Estudos com efeito residual de K em sistemas de produção tropicais são escassos, principalmente em experimentos de longa duração com solos oxídicos. Com isso, em outubro de 2015 foi reaplicado potássio em metade das parcelas para avaliar do efeito da adubação e da manutenção do efeito residual na mineralogia e formas de K no solo, bem como na nutrição da soja. Foram realizados o mapeamento elementar e a quantificação de K no material de origem (basalto), bem como a identificação e estudo da reserva mineral de K na fração argila do solo por meio de difrações e extrações sequenciais. Foram determinadas as formas trocáveis (resina trocadora de íons e Mehlich-1), não trocáveis e totais de K no solo, além dos teores totais em suas frações separadas. Para fins de fertilidade, foram determinados os demais atributos químicos do solo antes e após a aplicação de K nas subparcelas. Também foram determinados os teores de macronutrientes e micronutrientes, com exceção do níquel (Ni), cloro (Cl) e molibdênio (Mo), em trifólios, partes aéreas e grãos de soja, bem como parâmetros produtivos como massa seca produzida, produtividade e massa de cem grãos. O material de origem e o solo apresentaram baixa reserva de K, sendo que para este último a maior parte do reservatório mineral do nutriente esteve contido na fração argila. A constituição mineralógica do solo apresentou pouca variação, sendo identificados óxidos e hidróxidos como hematita, goethita e gibbsita, filossilicatos 1:1 e 2:1, com e sem hidróxi-Al intercamadas, e outros minerais como quartzo, maghemita e anatásio. Mesmo em avançado estágio de intemperismo, o Latossolo apresentou espécies minerais fontes de K na fração argila. Os extratores de teores trocáveis (Mehlich-1 e resina de troca iônica) extrairam quantidades diferentes de K. A disponibilidade de K e a reaplicação do nutriente após efeito residual, influenciaram os teores de determinados nutrientes em trifólios, partes aéreas e grãos, bem como a produtividade, a massa de grãos e a massa seca de partes aéreas. / Potassium (K) is the cation present in greater quantity in the cytoplasm and acts on enzymatic and metabolic processes vital for plants. The absorption occurs in the roots in the soluble form (K+), and its bioavailability depends on the ways in which the element is associated with the soil. There is no critical limit between soluble, exchangeable, non-exchangeable and structural fractions of K, and its changeable concentrations are affected by biotic and abiotic factors. Oxidic soils located in humid tropical environments generally have low contents of total K, attributed to the strong degree of weathering in these regions and to the parent materials, poor in the nutrient. The levels available K are set as a reference for diagnosis and fertilization calculations in Brazil. However, there are evidence that forms not extractable by conventional extractors can contribute to plant nutrition, especially in the absence of response to potassium fertilization in soils with low levels of available K, in which the process of soil sampling and K determination were done properly. Moreover, even in highly weathered soils, mineral sources of K can be identified by diffraction techniques and sequential extraction in soil minerals present in soil fractions with associated K. Soybean (Glycine max L.) is of great economic importance and requires high amounts of K as compared to other species. The objective was to evaluate the effect of parent material and soil mineralogy in the chemical attributes and K forms, as well as on K soybeans nutrition. This project was carried out with samples of an Oxisol, coming from a long-term field experiment started in 1983 at Londrina (state of Paraná), to evaluate the effect of potassium fertilizer rates (KCl) on soybean yield in cycles with either restraint or accumulation cycles of K. With the interruption of potassium fertilization in 2008, plants have been fed by the residual K in the soil for seven crops. Studies with the residual effect of K in tropical production systems are scarce, especially in long-term experiments under Oxisols. Thus, in October 2015 potassium fertilizer was reapplied in half of the plots to evaluate the effect of fertilization and the maintenance of the residual effect on the mineralogy and on the forms of K in the soil as well as in soybean nutrition. Elemental mapping was performed and quantification of the K in the parent material (basalt), as well as the identification and study of the mineral reserve of K in the soil clay fraction by diffractions and sequential extractions. The exchangeable forms (ion exchange resin and Mehlich-1), non-exchangeable and total K in the soil were determined, in addition to the total contents of K in their separate fractions. For fertility purposes, soil chemical properties were determined before and after application of K in subplots. The quantities of macronutrients and micronutrients were determined, with the exception of nickel (Ni), chlorine (Cl) and molybdenum (Mo) in the trefoil, aerial parts, and grains, as well as production parameters as dry mass produced, yield and mass of a hundred grains. The mineralogical composition of the soil had little variation, with oxides/hydroxides such as hematite, goethite, and gibbsite, 1:1 and 2:1 phyllosilicates, with or without hydroxyl-Al interlayers, ans other minerals such as quartz, maghemite, and anatase. The highly-weathered Oxisol presented mineral species containing potassium in the clay fraction. The extractors of exchangeable forms of K (Mehlich-1 and ion-exchange resin) extracted differect amounts os K. The availability of K, as well as the nutrient reaplication after the residual effect, influenced the nutrient contents in trefoils, aerial parts, and grains, as well as yield, grain mass and dry mass of aerial parts.

O potássio (K) é o cátion presente em maior quantidade no citoplasma, atuando em processos enzimáticos e metabólicos vitais para as plantas. Nas raízes, a absorção ocorre na forma livre (K+), e sua biodisponibilidade depende das formas como o elemento se associa ao solo. Não existe limite crítico entre as frações solúveis, trocáveis, não trocáveis e estruturais de K, sendo suas concentrações alteráveis por fatores bióticos e abióticos. Solos oxídicos, situados em ambientes tropicais úmidos, geralmente apresentam baixos teores totais de K, atribuídos tanto ao forte intemperismo nessas regiões quanto aos materiais de origem pobres no nutriente. Os teores disponíveis de K são estabelecidos como referência para diagnósticos e para cálculos de adubações no Brasil. Contudo, existem evidências de que formas não extraíveis por extratores convencionais podem contribuir para a nutrição de plantas, principalmente quando se observa ausência de resposta à adubação potássica em solos com baixos teores disponíveis de K nos quais o processo de coleta de solo e determinação de K foram feitos de modo adequado. Além disso, mesmo em solos muito intemperizados, fontes minerais de K podem ser identificadas por técnicas especiais de difração de raios-X e extração sequencial de K em suas frações minerais. A soja (Glycine max L.) é uma espécie de grande importância econômica e apresenta requerimento elevado de K quando comparada a outras espécies de importância econômica. Objetivou-se avaliar o efeito do material de origem e da mineralogia do solo e suas frações nos atributos químicos e nas formas de K no solo, bem como na nutrição potássica da soja. Este projeto foi realizado com amostras de um Latossolo Vermelho distroférrico (LVdf), oriundas de um experimento iniciado em 1983, em Londrina (PR), para avaliar o efeito de doses de adubo potássico (KCl) na produtividade da soja, em ciclos com restrição e ciclos com acúmulo de K. Com a interrupção da adubação potássica em 2008, as plantas vieram sendo nutridas com o K residual no solo por sete safras. Estudos com efeito residual de K em sistemas de produção tropicais são escassos, principalmente em experimentos de longa duração com solos oxídicos. Com isso, em outubro de 2015 foi reaplicado potássio em metade das parcelas para avaliar do efeito da adubação e da manutenção do efeito residual na mineralogia e formas de K no solo, bem como na nutrição da soja. Foram realizados o mapeamento elementar e a quantificação de K no material de origem (basalto), bem como a identificação e estudo da reserva mineral de K na fração argila do solo por meio de difrações e extrações sequenciais. Foram determinadas as formas trocáveis (resina trocadora de íons e Mehlich-1), não trocáveis e totais de K no solo, além dos teores totais em suas frações separadas. Para fins de fertilidade, foram determinados os demais atributos químicos do solo antes e após a aplicação de K nas subparcelas. Também foram determinados os teores de macronutrientes e micronutrientes, com exceção do níquel (Ni), cloro (Cl) e molibdênio (Mo), em trifólios, partes aéreas e grãos de soja, bem como parâmetros produtivos como massa seca produzida, produtividade e massa de cem grãos. O material de origem e o solo apresentaram baixa reserva de K, sendo que para este último a maior parte do reservatório mineral do nutriente esteve contido na fração argila. A constituição mineralógica do solo apresentou pouca variação, sendo identificados óxidos e hidróxidos como hematita, goethita e gibbsita, filossilicatos 1:1 e 2:1, com e sem hidróxi-Al intercamadas, e outros minerais como quartzo, maghemita e anatásio. Mesmo em avançado estágio de intemperismo, o Latossolo apresentou espécies minerais fontes de K na fração argila. Os extratores de teores trocáveis (Mehlich-1 e resina de troca iônica) extrairam quantidades diferentes de K. A disponibilidade de K e a reaplicação do nutriente após efeito residual, influenciaram os teores de determinados nutrientes em trifólios, partes aéreas e grãos, bem como a produtividade, a massa de grãos e a massa seca de partes aéreas. / Potassium (K) is the cation present in greater quantity in the cytoplasm and acts on enzymatic and metabolic processes vital for plants. The absorption occurs in the roots in the soluble form (K+), and its bioavailability depends on the ways in which the element is associated with the soil. There is no critical limit between soluble, exchangeable, non-exchangeable and structural fractions of K, and its changeable concentrations are affected by biotic and abiotic factors. Oxidic soils located in humid tropical environments generally have low contents of total K, attributed to the strong degree of weathering in these regions and to the parent materials, poor in the nutrient. The levels available K are set as a reference for diagnosis and fertilization calculations in Brazil. However, there are evidence that forms not extractable by conventional extractors can contribute to plant nutrition, especially in the absence of response to potassium fertilization in soils with low levels of available K, in which the process of soil sampling and K determination were done properly. Moreover, even in highly weathered soils, mineral sources of K can be identified by diffraction techniques and sequential extraction in soil minerals present in soil fractions with associated K. Soybean (Glycine max L.) is of great economic importance and requires high amounts of K as compared to other species. The objective was to evaluate the effect of parent material and soil mineralogy in the chemical attributes and K forms, as well as on K soybeans nutrition. This project was carried out with samples of an Oxisol, coming from a long-term field experiment started in 1983 at Londrina (state of Paraná), to evaluate the effect of potassium fertilizer rates (KCl) on soybean yield in cycles with either restraint or accumulation cycles of K. With the interruption of potassium fertilization in 2008, plants have been fed by the residual K in the soil for seven crops. Studies with the residual effect of K in tropical production systems are scarce, especially in long-term experiments under Oxisols. Thus, in October 2015 potassium fertilizer was reapplied in half of the plots to evaluate the effect of fertilization and the maintenance of the residual effect on the mineralogy and on the forms of K in the soil as well as in soybean nutrition. Elemental mapping was performed and quantification of the K in the parent material (basalt), as well as the identification and study of the mineral reserve of K in the soil clay fraction by diffractions and sequential extractions. The exchangeable forms (ion exchange resin and Mehlich-1), non-exchangeable and total K in the soil were determined, in addition to the total contents of K in their separate fractions. For fertility purposes, soil chemical properties were determined before and after application of K in subplots. The quantities of macronutrients and micronutrients were determined, with the exception of nickel (Ni), chlorine (Cl) and molybdenum (Mo) in the trefoil, aerial parts, and grains, as well as production parameters as dry mass produced, yield and mass of a hundred grains. The mineralogical composition of the soil had little variation, with oxides/hydroxides such as hematite, goethite, and gibbsite, 1:1 and 2:1 phyllosilicates, with or without hydroxyl-Al interlayers, ans other minerals such as quartz, maghemite, and anatase. The highly-weathered Oxisol presented mineral species containing potassium in the clay fraction. The extractors of exchangeable forms of K (Mehlich-1 and ion-exchange resin) extracted differect amounts os K. The availability of K, as well as the nutrient reaplication after the residual effect, influenced the nutrient contents in trefoils, aerial parts, and grains, as well as yield, grain mass and dry mass of aerial parts.

Made available in DSpace on 2016-02-26T12:59:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MichelleJimenez.pdf: 390797 bytes, checksum: 0e7157b3bfbd298b9ade9b59cac7e105 (MD5) Previous issue date: 2006-03-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to evaluate the gypsum residual effect and two tillage system on chemicals and physicals attributes. The experimente was carried out in 2004/2005 on the experimental field of Mato Grosso do Sul Federal University-UFMS, in Dourados, MS, on a red distroférric Latossol (Hapludox). The experimental desingn was a split split plot arrangement of trataments in a randomized complete block with four replications. Main plots consisted of two tillage system (no tillage and conventional tillage), split plots were gypsum doses (0 and 2000 kg ha-1) and split split plots the depths.. The follwing parameters were estimated: pH in H20, pH in kCl, pH in CaCl2, DpH, K+, Ca+2, Mg+2,P+, Al+3, base saturation, basses sum, cátion excharge capaciby, particle density, soil bulk density, soil total porosity.The interaction between tillage system and dose gypsum was significant for soil density and total porosity, with increase in the soil density and total porosity redution on combination no tillage and 2000 kg ha-1 of gypsum. The tillage system and gypsum residual effect did not affect the chemicals attributes, except the P drift that was bigger in no tillage system than conventional tillage / O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da gessagem, em função de dois sistemas de manejo de solo sobre alguns atributos químicos e físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico. O trabalho foi desenvolvido no Núcleo Experimental de Ciências Agrárias da UFMS-Dourados, MS, durante o ano agrícola de 2004/2005. Os tratamentos consistiam em ausência e adição de 2000 kg ha-1 de gesso agrícola bi-hidratado, submetidos a dois sistemas de cultivo (plantio direto e preparo convencional). A cultura utilizada no experimento foi à soja, que teve como cultura antecessora o trigo. O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados, arranjado em esquema de parcelas subsubdivididas, com quatro repetições. Os atributos químicos analisados foram o pH em água, em CaCl2 e KCl, DpH, teores de fósforo disponível, acidez trocável, cátions trocáveis, saturação e soma de bases e capacidade de troca de cátions. Dentre os atributos físicos, analisou-se as densidades de partículas e do solo e a porosidade total. A interação entre manejo do solo e gessagem foi significativa para a densidade e a porosidade total do solo, com aumento da densidade e diminuição da porosidade no solo sob plantio direto em função do gesso. O sistema de manejo e efeito residual da gessagem não induziram diferenças significativas nos atributos químicos do solo, exceto no teor de fósforo, que foi maior no plantio direto

Made available in DSpace on 2016-02-26T12:59:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MichelleJimenez.pdf: 390797 bytes, checksum: 0e7157b3bfbd298b9ade9b59cac7e105 (MD5) Previous issue date: 2006-03-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to evaluate the gypsum residual effect and two tillage system on chemicals and physicals attributes. The experimente was carried out in 2004/2005 on the experimental field of Mato Grosso do Sul Federal University-UFMS, in Dourados, MS, on a red distroférric Latossol (Hapludox). The experimental desingn was a split split plot arrangement of trataments in a randomized complete block with four replications. Main plots consisted of two tillage system (no tillage and conventional tillage), split plots were gypsum doses (0 and 2000 kg ha-1) and split split plots the depths.. The follwing parameters were estimated: pH in H20, pH in kCl, pH in CaCl2, DpH, K+, Ca+2, Mg+2,P+, Al+3, base saturation, basses sum, cátion excharge capaciby, particle density, soil bulk density, soil total porosity.The interaction between tillage system and dose gypsum was significant for soil density and total porosity, with increase in the soil density and total porosity redution on combination no tillage and 2000 kg ha-1 of gypsum. The tillage system and gypsum residual effect did not affect the chemicals attributes, except the P drift that was bigger in no tillage system than conventional tillage / O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da gessagem, em função de dois sistemas de manejo de solo sobre alguns atributos químicos e físicos de um Latossolo Vermelho distroférrico. O trabalho foi desenvolvido no Núcleo Experimental de Ciências Agrárias da UFMS-Dourados, MS, durante o ano agrícola de 2004/2005. Os tratamentos consistiam em ausência e adição de 2000 kg ha-1 de gesso agrícola bi-hidratado, submetidos a dois sistemas de cultivo (plantio direto e preparo convencional). A cultura utilizada no experimento foi à soja, que teve como cultura antecessora o trigo. O delineamento experimental adotado foi em blocos casualizados, arranjado em esquema de parcelas subsubdivididas, com quatro repetições. Os atributos químicos analisados foram o pH em água, em CaCl2 e KCl, DpH, teores de fósforo disponível, acidez trocável, cátions trocáveis, saturação e soma de bases e capacidade de troca de cátions. Dentre os atributos físicos, analisou-se as densidades de partículas e do solo e a porosidade total. A interação entre manejo do solo e gessagem foi significativa para a densidade e a porosidade total do solo, com aumento da densidade e diminuição da porosidade no solo sob plantio direto em função do gesso. O sistema de manejo e efeito residual da gessagem não induziram diferenças significativas nos atributos químicos do solo, exceto no teor de fósforo, que foi maior no plantio direto

O herbicida 2,4-D é utilizado principalmente para o controle de plantas daninhas em condições de pós-emergência em culturas em que o herbicida é seletivo, bem como no manejo da vegetação em pré-plantio; no entanto, devido a suas características físico-químicas, pode ocasionar danos às culturas vizinhas sensíveis, através dos fenômenos de deriva da molécula durante as pulverizações. Sendo assim, é de fundamental importância o conhecimento técnico dos impactos causados pela deriva do herbicida 2,4-D em culturas sensíveis. No entanto, as informações existentes na literatura para dar suporte às possíveis liberações futuras de culturas resistentes a este herbicida são escassas. Os experimentos foram conduzidos em casa-de-vegetação e laboratório da Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" - Universidade de São Paulo - ESALQ/USP. Os objetivos da presente pesquisa foram: (i) avaliar a influência do herbicida 2,4-D no desenvolvimento das culturas do algodão e soja em, diferentes estádios fenológicos, (ii) avaliar os possíveis danos causados pela deriva do herbicida 2,4-D no crescimento e desenvolvimento das culturas de algodão e soja, em diferentes estádios fenológicos, e (iii) observar através da microscopia eletrônica de varredura possíveis alterações nas estruturas foliares das plantas de algodão e soja após o contato com o herbicida. Curvas de doseresposta foram obtidas a partir de experimentos conduzidos em casa-de-vegetação. Para isso, foram conduzidos dois ensaios, sendo os tratamentos com o herbicida aplicado quando as plantas atingiram os estágios fenológicos: V2 (segundo nó vegetativo); R1 (início da floração para a cultura de soja), F1 (início da floração da cultura de algodão); e R6 (vagens da soja com enchimento pleno e folhas verdes) e C1 (algodão no final do florescimento efetivo e frutificação plena). No primeiro experimento os tratamentos utilizados foram: 0D (testemunha), 0,25D, 0,5D, 1D, 2D e 4D, sendo D a dose recomendada do 2,4-D, e no segundo experimento as doses utilizadas foram: 0D, 1D, 0,1D, 0,01D, 0,001D, 0,0001D. Utilizando as mesmas plantas da primeira etapa da pesquisa foram feitas amostragens das folhas para a caracterização foliar através de microscopia eletrônica de varredura. O 2,4-D comprometeu significativamente o crescimento e desenvolvimento das plantas de soja em todos os estádios fenológicos, com fitotoxicidade superiores a 65%. Resultados semelhantes foram obtidos na cultura do algodão, onde o menor nível de dano foi de 42,5% relativa à aplicação do herbicida no estádio fenológico R6 na dose de 0,25D. Observando os tratamentos nas subdoses do herbicida, na soja, verificou se que a maior porcentagem de fitotoxicidade foi obtida na dose de 0,1D, em todos os estádios fenológicos, os níveis de dano foram superiores a 50% na última avaliação. Em relação à cultura do algodão resultados semelhantes foram obtidos, com exceção do estádio fenológico R6, quando todos os estádios apresentaram porcentagem de fitotoxicidade superior a 40%. Em relação às características foliares do algodão e soja após aplicações de 2,4-D através da análise das características foliares em microscópio eletrônico de varredura, após a aplicação do herbicida, observou-se que o produto promoveu alterações nas estruturas foliares de algodão e soja em todas as doses estudadas. / The herbicide 2,4-D is used to control weeds in post-emergence conditions in crops which it is selective, as well in pre-planting vegetation management, however, due to its physical-chemical characteristics it may cause damage to susceptible neighbor crops, by the drift of the molecule during the spray. Therefore, it is of fundamental importance the technical knowledge of the impacts caused by the drift of the molecule during the application. The experiments were conducted in greenhouse and in the laboratory of the College of Agriculture \"Luiz de Queiroz\". So the objectives of this study were (i) to evaluate the possible damage caused by 2,4-D in the initial development of cotton and soybean crops (ii) to evaluate the possible damage caused by 2,4-D drift in the initial development of cotton and soybean crops and (iii) to observe by electron microscopy scanning possible changes in leaf structure of plants cotton and soybeans after contact with the herbicide. Dose-response curves were obtained from experiments conducted in the greenhouse. For that, it was conducted two trials, being the treatments with the herbicide sprayed when the plants reached the following phenological stages: V2 (second vegetative node); R1 (beginning of flowering for soybeans) and F1 (beginning of flowering in cotton); and R6 (soybean pods with full filling and green leaves) and C1 (cotton at the end of effective flowering and fruiting full). In the first experiment the doses were related to the effect of doses (0D, 0.25D, 0.5D, 1D, 2D, 4D), where D is the recommended dose of the herbicide 2,4-D, and in the second experiment evaluated the effect of underdoses (0D, 1D, 0.1D, 0.01D, 0.001D and 0.0001D). Using the same plants of the first and second step of the research it was sampled leaves for the foliar characterization by scanning electron microscopy. The 2,4-D affected significantly the growth and development of the soybean plants in all phenological stages, with phytotoxicity superior to 65%. Similar results were obtained in cotton, where the lower level of damage was 42.5% on the application of the herbicide on growth stage R6 with the 0.25D dose. Regarding to the application of doses of the herbicide 2,4-D on soybeans, it was observed that the highest percentage of phytotoxicity to the crop was at the dose of 0.1D; in all growth stages the damage levels were above 50% in the last evaluation. Regarding to the cotton crop, similar results were obtained, except for the R6 growth stage, every stage showed higher percentage of phytotoxicity than 40%. Regarding to the characteristics of the cotton and soybean leaves following 2,4-D application, it was found that the product caused alterations in leaf structure of the plants in all doses.

O Brasil é o segundo maior produtor e exportador de soja (Glycine max L. Merrill) no mundo. A produção é altamente dependente de fatores climáticos, incluindo a temperatura e quantidade de chuva. A soja cultivada no sul do país em 2005 sofreu déficit hídrico causado por temperaturas altas acompanhado por umidade baixa durante o estádio reprodutivo. Pouco se sabe sobre a influência do déficit hídrico na degradação da clorofila e na qualidade dos grãos em geral. Nesse trabalho foram analisadas, numa primeira etapa, as características químicas e bioquímicas de cinco amostras de soja, provenientes de três cultivares que cresceram sob déficit hídrico e que não atendiam aos padrões para comercialização por conter altas quantidades de sementes verdes. Os grãos foram analisados quanto a diversos parâmetros físico-químicos e bioquímicos incluindo a análise dos pigmentos verdes imediatamente após a colheita e após 20 meses de armazenamento. A acidez foi medida adicionalmente após 30 meses de armazenamento. A atividade de água e umidade foram 0,6-0,7 e 8,7 %-11,9 %, respectivamente, e não mudaram durante a estocagem, mas houve um aumento em acidez o que indica atividade de lipases. A atividade da lipoxigenase 1 foi significativamente prejudicada. Imediatamente após a colheita os pigmentos verdes correspondiam a feofitina a, feofitina b e pequenas quantidades de clorofila a e b, e traços de outros derivados da clorofila, em ordem decrescente. Após 20 meses de estocagem quase todos os pigmentos haviam desaparecido. O déficit hídrico provavelmente aumentou a permeabilidade das membranas, o que levou a um aumento do pH e promoveu a transformação das clorofilas para feofitinas. Na segunda etapa do trabalho foi estudado o estágio avançado da degradação natural da clorofila na qual desaparece a coloração esverdeada dos grãos. Esta etapa corresponde à formação de catabólitos incolores (NCC), mas existem controvérsias se essas substâncias são os produtos finais da degradação. Assim, foram investigadas a formação e degradação dos NCC durante a maturação da soja e o efeito do tratamento térmico pós-colheita. A soja foi colhida em seis estádios de maturação e a formação dos NCC foi analisada por HPLC após secagem dos grãos a 40 e 60°C. Todas as amostras contiveram frações com um máximo de absorbância a 320 nm, considerado típico para os NCC. Os teores aumentaram até o 114o dia após a semeadura e decresceram significativamente em estádios mais avançados de maturação. Nas amostras secas a 40 e 60°C os teores de NCC foram menores, devido a níveis iniciais de clorofila inferiores. Esses resultados indicam que os NCC em soja provavelmente não sejam os produtos finais da degradação da clorofila. A sua redução em estádios mais avançados de maturação indica a sua metabolização para outras substâncias. / Brazil is the second largest soybean (Glycine max L. Merrill) producer and exporter in the world. The production depends on climatic factors, like temperature and rain volume. Soybeans cultivated in the south of the country in 2005 suffered drought stress imposed by adverse high ambient temperature, accompanied by low humidity during the reproductive stage. Little information is available regarding drought stress on quality of grains. In this study, firstly, chemical and biochemical characteristics of five soybean samples belonging to three cultivars grown under drought stress and did not meet standards for marketing due to high amounts of green seeds, were evaluated. Grains were analyzed for several physicochemical ad biochemical parameters, including analysis of pigment contents, immediately after harvest and after 20 months of storage at room temperature. Acidity was measured additionally after 30 month of storage. Water activity and humidity were 0.6 - 0.7 and 8.7 % - 11.9 %, respectively, and did not change during storage time, but there was an increase in acidity, which alludes to lipase activity. The activity of lipoxygenase 1 was significantly prejudiced. Immediately after harvest, green pigments corresponded mainly to pheophytin a, followed by pheophytin b, small quantities of chlorophyll b and chlorophyll a and traces of other chlorophyll derivatives. After 20 months of storage almost all green pigments had disappeared. Drought stress probably enhanced membrane permeability, which led to a lower pH and promoted transformation of chlorophylls to pheophytins. In the second part of the study, the advanced stage of natural chlorophyll degradation was investigated, in which the green colour of the seeds disappears. This stage corresponds to the formation of non-coloured chlorophyll catabolites (NCC), but there are controversies if those are the final products. Thus, the formation and degradation of NCC during soybean (Glycine max L. Merrill) maturation and two post-harvest drying temperatures was investigated. Soybean was harvested at six maturation stages and the formation of NCC was analyzed by HPLC after drying at 40°C and 60°C. All samples contained fractions with an absorption maximum at 320 nm, which are considered typical for NCC. The amounts of NCC increased until 114 days after plantation, and were significantly lower in advanced maturation stages. In samples dried at 40°C and 60°C, NCC amounts were lower, due to inferior initial chlorophyll levels. These results indicate that the NCC in soybeans might not be the final products of chlorophyll degradation. Their reduction in advanced maturation stages may be due to further metabolization.

O Brasil é o segundo maior produtor e exportador de soja (Glycine max L. Merrill) no mundo. A produção é altamente dependente de fatores climáticos, incluindo a temperatura e quantidade de chuva. A soja cultivada no sul do país em 2005 sofreu déficit hídrico causado por temperaturas altas acompanhado por umidade baixa durante o estádio reprodutivo. Pouco se sabe sobre a influência do déficit hídrico na degradação da clorofila e na qualidade dos grãos em geral. Nesse trabalho foram analisadas, numa primeira etapa, as características químicas e bioquímicas de cinco amostras de soja, provenientes de três cultivares que cresceram sob déficit hídrico e que não atendiam aos padrões para comercialização por conter altas quantidades de sementes verdes. Os grãos foram analisados quanto a diversos parâmetros físico-químicos e bioquímicos incluindo a análise dos pigmentos verdes imediatamente após a colheita e após 20 meses de armazenamento. A acidez foi medida adicionalmente após 30 meses de armazenamento. A atividade de água e umidade foram 0,6-0,7 e 8,7 %-11,9 %, respectivamente, e não mudaram durante a estocagem, mas houve um aumento em acidez o que indica atividade de lipases. A atividade da lipoxigenase 1 foi significativamente prejudicada. Imediatamente após a colheita os pigmentos verdes correspondiam a feofitina a, feofitina b e pequenas quantidades de clorofila a e b, e traços de outros derivados da clorofila, em ordem decrescente. Após 20 meses de estocagem quase todos os pigmentos haviam desaparecido. O déficit hídrico provavelmente aumentou a permeabilidade das membranas, o que levou a um aumento do pH e promoveu a transformação das clorofilas para feofitinas. Na segunda etapa do trabalho foi estudado o estágio avançado da degradação natural da clorofila na qual desaparece a coloração esverdeada dos grãos. Esta etapa corresponde à formação de catabólitos incolores (NCC), mas existem controvérsias se essas substâncias são os produtos finais da degradação. Assim, foram investigadas a formação e degradação dos NCC durante a maturação da soja e o efeito do tratamento térmico pós-colheita. A soja foi colhida em seis estádios de maturação e a formação dos NCC foi analisada por HPLC após secagem dos grãos a 40 e 60°C. Todas as amostras contiveram frações com um máximo de absorbância a 320 nm, considerado típico para os NCC. Os teores aumentaram até o 114o dia após a semeadura e decresceram significativamente em estádios mais avançados de maturação. Nas amostras secas a 40 e 60°C os teores de NCC foram menores, devido a níveis iniciais de clorofila inferiores. Esses resultados indicam que os NCC em soja provavelmente não sejam os produtos finais da degradação da clorofila. A sua redução em estádios mais avançados de maturação indica a sua metabolização para outras substâncias. / Brazil is the second largest soybean (Glycine max L. Merrill) producer and exporter in the world. The production depends on climatic factors, like temperature and rain volume. Soybeans cultivated in the south of the country in 2005 suffered drought stress imposed by adverse high ambient temperature, accompanied by low humidity during the reproductive stage. Little information is available regarding drought stress on quality of grains. In this study, firstly, chemical and biochemical characteristics of five soybean samples belonging to three cultivars grown under drought stress and did not meet standards for marketing due to high amounts of green seeds, were evaluated. Grains were analyzed for several physicochemical ad biochemical parameters, including analysis of pigment contents, immediately after harvest and after 20 months of storage at room temperature. Acidity was measured additionally after 30 month of storage. Water activity and humidity were 0.6 - 0.7 and 8.7 % - 11.9 %, respectively, and did not change during storage time, but there was an increase in acidity, which alludes to lipase activity. The activity of lipoxygenase 1 was significantly prejudiced. Immediately after harvest, green pigments corresponded mainly to pheophytin a, followed by pheophytin b, small quantities of chlorophyll b and chlorophyll a and traces of other chlorophyll derivatives. After 20 months of storage almost all green pigments had disappeared. Drought stress probably enhanced membrane permeability, which led to a lower pH and promoted transformation of chlorophylls to pheophytins. In the second part of the study, the advanced stage of natural chlorophyll degradation was investigated, in which the green colour of the seeds disappears. This stage corresponds to the formation of non-coloured chlorophyll catabolites (NCC), but there are controversies if those are the final products. Thus, the formation and degradation of NCC during soybean (Glycine max L. Merrill) maturation and two post-harvest drying temperatures was investigated. Soybean was harvested at six maturation stages and the formation of NCC was analyzed by HPLC after drying at 40°C and 60°C. All samples contained fractions with an absorption maximum at 320 nm, which are considered typical for NCC. The amounts of NCC increased until 114 days after plantation, and were significantly lower in advanced maturation stages. In samples dried at 40°C and 60°C, NCC amounts were lower, due to inferior initial chlorophyll levels. These results indicate that the NCC in soybeans might not be the final products of chlorophyll degradation. Their reduction in advanced maturation stages may be due to further metabolization.