Orientador: Samia Maria Tauk-Tornisielo / Banca: Sandra Regina Ceccato Antonini / Banca: Regina Teresa Rosim Monteiro / Banca: Antonio Ismael Bassinelo / Banca: Carlos Renato Corso / Resumo: Nas usinas, no início da safra, a obtenção de matéria-prima de boa qualidade é maximizada com a aplicação de fitorreguladores, os quais aumentam o teor de sacarose da cana-de-açúcar. Em áreas onde eles são aplicados, tem se observado melhor desenvolvimento e perfilhamento das plantas. Avaliou-se aqui o efeito da aplicação dos fitorreguladores Ethrel e Moddus sobre o crescimento da cana-de-açúcar, de forma direta e indiretamente, através da modificação da microbiota rizosférica. Além disso, objetivou-se também avaliar o uso de rizobactérias, isoladas dos experimentos com fitorreguladores, para o biocontrole de doenças e seus possíveis mecanismos de ação. Os efeitos dos fitorreguladores sobre os microrganismos do solo foram avaliados em meios de cultura acrescidos de Ethrel e Moddus em concentrações de 0 a 1000 ppm. Estes fitorreguladores foram aplicados via foliar e via solo para análise do desenvolvimento da cana-de-açúcar (variedades RB72454, RB835486 e RB855156) em casa-de-vegetação, utilizando-se solo sem tratamento e tratado com brometo de metila. Após dez meses, foram avaliadas a brotação, altura e matéria seca da parte aérea e das raízes das plantas cultivadas. Rizobactérias foram isoladas dos solos contidos nos vasos e avaliadas in vitro quanto à capacidade de controle de fungos fitopatogênicos (Thielaviopsis paradoxa, Fusarium spp. e Hendersonina sacchari), e in vivo, quanto à capacidade de promoção de crescimento de plântulas de cana-de-açúcar. Alguns mecanismos de ação das rizobactérias foram também estudados, como produção de ácido indol acético, ácido cianídrico, sideróforos e solubilização de fosfato inorgânico. Constatou-se que as populações de fungos foram mais sensíveis à adição dos fitorreguladores do que outros grupos de microrganismos, com redução...(Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: For sugar and alcohol industries, at the start of harvesting, to obtain good quality raw material is potentially possible with the application of plant regulators, which have a role in natural sugar cane maturation, increasing sucrose content. In areas where they have been applied, better plant development and shooting have been observed. The aim here was to evaluate the application of plant regulators Ethrel and Moddus on sugar cane growth, not only in a direct way, but also indirectly, through the modification of rhizosphere microorganisms. Besides, this work also aimed the evaluation of rhizobacteria isolated from the experiments using plant regulators upon the disease biocontrol and their action mechanisms in this respect. The effects of plant regulators upon the soil microorganisms were verified in culture media where Ethrel and Moddus were added in concentrations ranging from 0 to 1000 ppm, while the effects of these substances (applied in leaves and in soil) upon the sugar cane development (varieties RB72454, RB835486 and RB855156) were surveyed in greenhouse, using soil without treatment and treated with methyl bromide. After a ten-month period, the experiments were finished, and sprouting, height and aerial part and root dry matter were analyzed. Soil samples were taken from the pots for rhizobacteria isolation, which were evaluated initially in vitro regarding their ability to control plant pathogenic fungi (Thielaviopsis paradoxa, Fusarium spp. and Hendersonina sacchari), and in vivo, regarding their ability to promote sugar cane growth. Some action mechanisms were also studied, as indol acetic acid, cyanide acid and siderophore production and inorganic phosphate solubilization. It was verified that the fungi populations were more sensitive to the addition of plant regulators than other microorganisms, reducing their colony-forming unit (CFU)...(Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

Resumo: O estudo aborda as novas tendências da gestão ambiental em reduzir a poluição, evitando-se as queimadas de cana-de-açúcar e o aproveitando de resíduos agrícolas para fins de geração de energia alternativa, de ciclo limpo, com o emprego de biomassa, atendendo as recomendações da Agenda 21 e do protocolo de Kyoto de reduzir fontes poluidoras e melhorar a qualidade de vida e da saúde da população com o emprego de Mecanismo de Desenvolvimento Limpo - MDL. Mostra que a modelagem matemática de simulação de processos operacionais é um instrumento eficaz de gerenciamento auxiliando na tomada de decisões, possibilitando ao setor sucroalcooleiro introduzir este instrumento de gestão, pouco empregado pelo mesmo, reduzindo, com isto, riscos e custos na definição de rotas tecnológicas de processos pelas empresas. Apresenta uma equação de simulação de diversas rotas tecnológicas para adequar o tamanho do particulado do palhiço, ao sistema existente que alimenta as caldeiras e que permite avaliar as vantagens econômicas de se empregar o palhiço, e/ou a matéria estranha vegetal da colheita da cana-de-açúcar, como fonte de biomassa para fins de cogeração, juntamente com o bagaço e para isto, define a rota de menor custo. Nas simulações realizadas foi possível determinar que a rota tecnológica de menor custo de adequação dessa biomassa foi a da colheita integral seguida do recolhimento em fardos e a granel que não apresentaram diferenças significativas entre si, ressaltando que análise da simulação deve abranger ambos os setores agrícola e industrial resultando em uma visão mais adequada. Determinou-se, por equações lineares que o palhiço pode contribuir com o incremento da disponibilidade energética adicional ao bagaço na ordem de 5,59% a 55,94% dependendo das características do canavial e do percentual de recolhimento adotado... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: This study reflects on the new tendencies of environmental management in reducing pollution avoiding burning the sugar-cane and taking the advantage of agricultural residues, in order to generate clean cycle of alternative energy with the utilization of biomass, meeting the recommendations of "Agenda 21" and Kyoto Protocol, to reduce pollutant sources and improve the population's health and life quality, making a good use of - Clean Development Mechanism (MDL).The study shows that the mathematical modeling of operational process simulation is an effective instrument of management that supports a taking of stand, to enable the sugar-cane sector to introduce this not much utilized instrument, reducing the risks and costs in the definition of technological routes of processes by the companies. It presents an equation of simulation of several technological route to adapt the size of the fragment of the "palhiço", to the existent system that it feeds the kettles and that it allows to evaluate the economical advantages of using the "palhiço", agricultural residue of the crop of the sugar-cane, as biomass source for co-generation aim, together with the bagasse and for this purpose, it defines the route of smaller cost. In the accomplished simulations it was possible to determine that the technological route of smaller cost of adaptation of the "palhiço" (crop residues) was the one of the crop in bales following by the crop in bulk and finally for the system of crop of integral sugar cane. Emphasizing that analysis of the simulation should include both agricultural and industrial sections for not incurring in mistakes of isolated evaluation. It was also determined by linear equations that the "palhiço" can contribute with the increment of the additional energy readiness to the bagasse in the strip from 5,59% to 55,94% depending on the to suck cane plantation...(Complete abstract, click eletronic address below) / Orientador: Elias José Simon / Coorientador: Tomaz Caetano Cannavam Ripoli / Banca: Nilson Augusto Villa Nova / Banca: Valter Francisco Molina Junior / Banca: José Carlos Teixeira da Silva / Banca: Edgar Gomens F. de Beauclair / Doutor

Orientador: Helenice de Oliveira Florentino Silva / Banca: Adriana Cristina Cherri Nicola / Banca: Odivaldo José Seraphim / Resumo: A atual preocupação com o meio ambiente tem feito com que empresas produtoras de cana-de-açúcar invistam na mudança do sistema de colheita. Essa mudança consiste na redução da queima do canavial na pré-colheita e na utilização do corte mecanizado com cana crua. Porém, a colheita com corte mecanizado torna disponível a biomassa residual e sem as queimadas e com o maior acúmulo do palhiço sobre o solo, criamse condições favoráveis para o aparecimento de parasitas e atraso da brota da cana, comprometendo a próxima safra. Vários autores mostram a viabilidade do uso do palhiço na produção de energia. Pois, além do potencial energético desta biomassa, têm-se como vantagens as questões ambientais, a manutenção de empregos e a substituição dos recursos energéticos de fontes naturais. Mas, as grandes dificuldades ainda encontradas para aproveitamento desse resíduo para geração de energia são o grande número de maquinário envolvido no sistema de coleta deste resíduo e o alto custo que este processo demanda, principalmente o custo com transporte. O presente trabalho tem como objetivo propor aplicações de técnicas matemáticas de otimização para auxiliar o planejamento do recolhimento do palhiço da cana-de-açúcar para aproveitamento na geração de energia, estudando a melhor forma de carregamento dos fardos de palhiço, facilitando o transporte, diminuindo custos e desgastes de maquinários. Para isto, é sugerido o uso de técnicas de agricultura de precisão para mapear o palhiço enfardado, desta forma pode-se definir uma rota para recolher os fardos no campo e transportá-los para o centro de processamento. Para determinação da rota, propõe-se o uso do algoritmo de menor caminho da teoria de grafos, utilizando uma variação do algoritmo de Dijkstra. / Abstract: The current concern with the environment has made sugar cane growers invest in changing their harvesting system. This change consists of the reduced burning of cane fields before harvesting and the use of mechanized cutting for raw canes. However, mechanized harvesting makes residual biomass available and, without the burning, the major accumulation of crop residue on the ground, creating favorable conditions for the emergence of parasites and delay of new shoots, affecting the next crop. Several authors show the feasibility of using crop residue for energy production. Besides the energy potential of the biomass, there are advantages for the environmental issues, preservation of jobs and the replacement of energy resources from natural sources. But the great difficulties still found in using this residue for power generation are the large number of machinery involved in the collection system of the waste and the high costs of this process, mainly transport costs. This paper aims to propose applications of mathematical optimization techniques to help plan the collection of sugar cane crop residue to be used for power generation, by studying the best way of loading bales of crop residue, making it easy to transport them, therefore reducing costs and wear on machinery. For this, we suggested the use of techniques of Precision Agriculture to map the baled crop residue, which allows you to define a route to pick up the bales in the field and transport them to the processing center. To determine the route, it is proposed to use the shortest path algorithm from graph theory, using a variation of Dijkstra's algorithm. / Mestre