O milho é uma das culturas mais importantes do mundo, pois os produtos dele oriundos são largamente utilizados na indústria de amidos, na alimentação animal e humana, e também na produção de energia proveniente de biomassa. Por esse motivo, há sempre um grande interesse em conhecer a potencialidade de uso dos principais materiais genéticos disponíveis em relação aos ambientes em que serão inseridos. Este trabalho teve como objetivo central caracterizar, para o genótipo DKB-390 conduzido sob condição irrigada, atributos ecofisiológicos como área foliar, eficiência de uso da radiação, coeficiente de extinção, coeficientes de cultura, consumo hídrico e componentes de espiga; bem como conceitualizar modelos norteadores de manejo e de planejamento para cultura do milho, no intuito de obter a produtividade de grãos contemplada pelas incertezas climáticas diárias dos principais elementos do clima e suas correlações, para posteriormente se obter as correspondentes necessidades de água e de nitrogênio pela cultura. Para tanto, um experimento de campo foi conduzido, informações da literatura foram revisadas e levantadas, e modelos de previsão foram concebidos para a produtividade de grãos e para as demais variáveis de interesse. Como principais resultados, obteve-se: (i) sob condições adequadas de suprimento hídrico e de nitrogênio, o híbrido DKB-390 requer cerca de 573 litros de água para kg de grão que produz; (ii) o genótipo responde significativamente à segunda cobertura com nitrogênio, caso a cultura seja conduzida sob elevada população de plantas e adequado suprimento hídrico; (iii) a segunda cobertura com nitrogênio promoveu melhor manutenção da área foliar durante a fase de enchimento de grãos; (iv) o incremento da segunda cobertura de nitrogênio promoveu maior eficiência de uso da água pela cultura, bem como um leve aumento nos valores modais do número de grãos por fileira (da espiga) e da massa de 1000 grãos; (v) sob condições de adequado suprimento hídrico, o coeficiente de extinção médio, generalizado para todo o ciclo, é da ordem de 0,4267; valor que tende a ser maior na medida em que o suprimento de nitrogênio é menor; (vi) a eficiência de uso da radiação foi calculada em 3,52 g (fitomassa seca de parte aérea) MJ-1 (radiação solar fotossinteticamente ativa interceptada), tendo sido menor em função do emprego do regime de nitrogênio mais restritivo; (vii) os coeficientes de cultura obtidos do experimento podem ser utilizados para o manejo da irrigação do híbrido DKB-390, para os principais subperíodos, para que a produtividade não seja penalizada por déficit hídrico; (viii) o índice de colheita (expresso em relação à parte aérea) foi da ordem de 40% (variando entre 37% e 43%) sob condições de suprimento adequado de água e nitrogênio, valores que tenderam a ser maiores quando da restrição da segunda cobertura; (ix) o modelo determinístico proposto simulou adequadamente a evolução da produtividade de fitomassa de parte aérea do híbrido empregado, bem como sua produtividade de grãos sob adequadas condições de suprimento hídrico e de nitrogênio; (x) o modelo determinístico simulou adequadamente as evapotranspirações diárias o consumo hídrico através do método de Penman-Monteith; (xi) o modelo estocástico sugerido mostrou-se satisfatório, mediante o uso da distribuição normal bivariada das variáveis radiação solar e temperatura média do ar, para simular a produtividade de grãos sob condições de suprimento hídrico adequado e sob déficit moderado; e (xii) aparentemente, o modelo estocástico necessita ser melhorado quanto à capacidade de previsão das necessidades hídricas e de nitrogênio, pois tende claramente a subestimar as primeiras e superestimar as segundas. / Maize is on of the world most important crops, given that the products generated from this cereal are largely used by sectors like starch industry, animal and human nutrition, as well as biomass energy production and refineries. For these reasons, there is frequently a huge interest in knowing the potential adoption of the main available genotypes in relation to the environment in which they will be supposedly subjected. Considering the hybrid DKB-390 under full irrigated conditions, this work has as the central objective to characterize the most important ecophysiological attributes such as leaf area, radiation use efficiency, extinction coefficient, crop coefficients, water use and ear yield components. Additionaly, specif goals were to conceptualize models applicable for both management and planning of maize crops in order to predict the grain productivity contemplated by daily climate incertainties of the driven climate variables (i.e. radiation and temperature) and their correlation, then to achieve the water and nitrogen requirement corresponding to the predicted productivity. A field experiment was carried out, useful information from literature were obtained and reviewed, and models were created towards to support the prediction tools. The following outcomes might be highligthed: (i) under suitable conditions of both nitrogen and water supply, hybrid DKB-390 requires about 573 litters of water per each kilogram of produced grain; (ii) the genotype is significantly responsive to the second nitrogen covering when growing under high plant population and suitable water supply; (iii) the second nitrogen covering has enhanced better leaf area maintainance during grain filling stage; (iv) the second nitrogen covering has led to a better water use efficiency, as well as slightly increased modal values of the number of kernels per row (of ear) and the mass of a thousand kernels; (v) under suitable water supply, averaged extinction coefficient might be generalized as 0.4267 throughout the whole cycle, whereas tending to be higher as the nitrogen supply is restricted; (vi) the radiation use efficiency as calculated as 3.52 g (above-ground dry matter) MJ-1 (intercepted photossyntheticaly active radiation), being smaller as the nitrogen supply is restricted; (vii) some crop coefficients were found for the main phenological stages and may be adopted for irrigation management of hybrid DKB-390, when one aims to not deplet the productivity; (viii) the harvest index (above-ground based) was found about 40% (varying from 37% to 43%) if water and nitrogen are added sufficiently, and is likely to be higher provided that the second covering is not done; (ix) the proposed determinist model has performed well when simulating above-ground dry matter time course and its corresponding grain productivity under full and moderated water deficit conditions; (x) by using Penman-Montheit method, the deterministic model apparently simulates well both daily evapotranspiration and water uses; (xi) through bivariate normal distribution of averaged daily solar radiation and air temperature, the suggested stochastic model has simulated grain productivity in a satisfactory way; and (xii) the suggested stochastic model need to be improved in terms of its water and nitrogen requirement predictability, given that it clearly tends to underestimate the former and overestimate the latter.

Costus arabicus L. é uma espécie herbácea, nativa da Mata Atlântica, conhecida popularmente como costus, canela-de-ema, cana-do-brejo, cana-de-macaco e gengibre-espiral, que é comumente utilizada como planta ornamental e na medicina popular. O órgão subterrâneo (rizoma) dessa espécie acumula amido como principal carboidrato de reserva. O estresse hídrico por falta de água é um dos fatores ambientais mais importantes que podem regular o crescimento e desenvolvimento das plantas, limitando sua produção e levando também a alterações nas características fisiológicas, bioquímicas e anatômicas. Desse modo, a deficiência hídrica destaca-se como fator adverso ao crescimento e à produção vegetal por alterar a eficiência com que os fotoassimilados são convertidos para o crescimento e desenvolvimento das plantas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do déficit hídrico no crescimento e acúmulo de carboidratos de reserva em plantas de Costus arabicus L., assim como na anatomia e ultra-estrutura do rizoma. O déficit hídrico foi imposto às plantas em duas épocas diferentes (inverno e verão) através dos seguintes tratamentos: plantas irrigadas diariamente (controle) e irrigadas a cada 7 (7d) e 15 dias (15d). Foram avaliados a umidade do solo, o teor relativo de água nas folhas (TRA), o potencial hídrico foliar (w), o potencial osmótico da seiva do rizoma (s), crescimento vegetativo, teores dos açúcares solúveis totais (AST) e redutores (AR), amido, aminoácidos livres totais e prolina, assim como, aspectos anatômicos e ultra-estruturais do rizoma. A umidade do solo manteve-se praticamente constante nas plantas irrigadas diariamente e superior a das plantas irrigadas a cada 7 e 15 dias nos dois experimentos. O déficit hídrico afetou o crescimento de Costus arabicus e os menores valores de w e s das plantas tratadas coincidiu com os menores valores de massa seca e número total de folhas verdes e aumentos do número de folhas senescidas. O baixo teor de prolina presente nas plantas sob déficit hídrico sugere que esse aminoácido não atuou na osmorregulação dessas plantas. Os menores teores de AST, AR e a manutenção dos teores de amido nos rizomas, associados ao menor crescimento das plantas dos tratamentos 7d e 15d em relação às plantas controle, sugerem a ocorrência de dormência do órgão subterrâneo em resposta ao déficit hídrico imposto, evidenciando uma estratégia de evitação à seca. As análises anatômicas mostraram que o rizoma é revestido pela epiderme ou súber estratificado e que existe uma delimitação entre as regiões cortical e vascular. Também foi observada a presença de numerosos grãos de amido e de idioblastos com conteúdo fenólico no parênquima dessas duas regiões. Entre os tratamentos, os rizomas das plantas irrigadas a cada 7 dias apresentaram características anatômicas semelhantes aos das plantas controle. No entanto, nos rizomas das plantas irrigadas a cada 15 dias, as células do tecido de revestimento e das camadas corticais mais externas tornaram-se mais achatadas e com paredes sinuosas. Através das análises em microscópio eletrônico de varredura, observou-se que os grãos de amido das plantas irrigadas diariamente e daquelas submetidas ao déficit hídrico apresentaram os mesmos formatos. / Costus arabicus L. is an herbaceous species, native to the Atlantic Forest, known popularly as costus, canela-de-ema, cana-do-brejo, cana-de-macaco and gengibreespiral, that is commonly used as an ornamental plant and in popular medicine. The underground organ (rhizome) of this species accumulates starch as the main reserve carbohydrate. Water stress, due to low water availability, is one of the most important environmental factors that regulates plant growth and development, limiting the production and leading to changes in physiological, biochemical and anatomical features. Thus, water deficit stands out as a factor adverse to growth and crop production by altering the efficiency by which photoassimilates are converted for growth and development of plants. The aim of this study was to evaluate the effect of water deficit on growth and accumulation of reserve carbohydrates in plants of Costus arabicus L., as well as on the anatomy and ultrastructure of the rhizome. Water deficit was imposed on plants in two seasons (winter and summer) through the following treatments: daily irrigation (control) and irrigation every 7 (7d) and 15 days (15d). We evaluated soil moisture, relative water content in leaves (RWC), leaf water potential (w), osmotic potential of sap from the rhizome (o), vegetative growth, levels of total soluble sugars (TSS), reducing sugars (RS), starch, amino acids and proline, as well as anatomical and ultrastructural characteristics of the rhizome. Soil moisture remained mostly constant in irrigated plants and higher than that of plants irrigated every 7 to 15 days in both experiments. Water deficit affected plant growth; low values of w and o of treated plants coincided with the low values of dry weight and total number of green leaves and with increases in the number of senesced leaves. The low content of proline found in plants under water deficit suggests that this amino acid did not act in the osmoregulation of these plants. The lowest levels of TSS, RS and the maintenance of starch levels in rhizomes, associated with low rates of plant growth in treatments 7d and 15d, compared to control plants suggest the occurrence of dormancy of the underground organ in response to water deficit, indicating a strategy of drought avoidance. The anatomical analysis showed that the rhizome is covered by epidermis or stratified cork and there is a delimitation between the cortical and vascular regions. We detected the presence of numerous starch grains and idioblasts with phenolic content in the parenchyma of these two regions. The rhizomes of plants irrigated every 7 days showed anatomical features similar to control plants. However, in the rhizomes of plants irrigated every 15 days, the cells of covering tissue and of the outer cortical layers became more flattened and sinuous. Analysis of scanning electron microscopy showed that the starch grains of irrigated plants and of plants submitted to drought presented the same shape.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-05-16T12:20:41Z No. of bitstreams: 1 cristianoferraraderesende.pdf: 1487750 bytes, checksum: df886d8f9947076302c4078f4a93546e (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-05-17T16:14:20Z (GMT) No. of bitstreams: 1 cristianoferraraderesende.pdf: 1487750 bytes, checksum: df886d8f9947076302c4078f4a93546e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-17T16:14:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 cristianoferraraderesende.pdf: 1487750 bytes, checksum: df886d8f9947076302c4078f4a93546e (MD5) Previous issue date: 2016-08-22 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Syzygium jambos (L.) Alston é uma espécie da família Myrtaceae, conhecida popularmente como “jambo-rosa” e originária da Ásia Tropical. Apresenta grande plasticidade fenotípica a condições ambientais contrastantes e uma elevada capacidade invasora, sendo capaz de adaptar-se tanto a áreas abertas quanto de dossel fechado. Seus indivíduos formam uma copa densa, impedindo a colonização de plantas nativas e o estabelecimento de espécies mais dependentes de luz. É, por isso, de grande importância ecológica. Apesar de ser uma espécie invasora de diversas ilhas oceânicas e áreas continentais tropicais, trabalhos que visem entender os mecanismos ecofisiológicos subjacentes a essa capacidade são inexistentes. Dessa forma, objetivou-se descrever as alterações morfológicas, bioquímicas e metabólicas de plantas de S. jambos cultivadas em diferentes condições de luminosidade e fertilização, além de verificar a viabilidade da utilização do clorofilômetro portátil SPAD-502 na determinação indireta dos teores de pigmentos fotossintéticos foliares. Para tal, sementes foram coletadas de um indivíduo estabelecido no Instituto de Ciências Biológicas da UFJF e germinadas, período durante o qual a mobilização de carboidratos cotiledonares foi avaliada. As sementes foram plantadas em copos descartáveis, e após o crescimento até cerca de 11 cm foram transplantadas para vasos de 25 L, preenchidos com substrato formado por terra e areia (controle), substrato adicionado de esterco bovino e um terceiro com adição de adubo químico. As plantas foram transferidas para diferentes ambientes luminosos, denominados de baixa radiação (BR), radiação intermediária (RI) e alta radiação (AR), permanecendo por cerca de 11 meses. Os resultados do presente trabalho demonstraram importantes respostas adaptativas das plantas de S. jambos aos diferentes ambientes luminosos, como, por exemplo, menor desenvolvimento da parte aérea, maior alocação de biomassa nas raízes, menor comprimento de internódios e a presença de folhas em posição mais vertical em plantas a pleno sol. Por sua vez, as plantas sob baixas radiações apresentaram folhas com áreas maiores, além de teores de pigmentos fotossintéticos significativamente maiores, que as plantas sob maiores intensidades luminosas. Houve correlação positiva significativa entre os teores de pigmentos fotossintéticos aferidos espectrofotometricamente e os índices SPAD obtidos com auxílio do clorofilômetro portátil, validando sua utilização na quantificação indireta desses teores em plantas de S. jambos. Com relação ao metabolismo antioxidativo, foram evidenciadas diferentes estratégias de combate à geração de espécies reativas de oxigênio. De forma geral, ressalta-se a maior atividade de enzimas antioxidativas nos ambientes mais sombreados, bem como a maior produção de carotenoides nas folhas desenvolvidas a pleno sol. Os parâmetros fotossintéticos e de fluorescência evidenciaram importantes respostas à variação na luminosidade. Independentemente do ambiente luminoso, as plantas de S. jambos apresentaram crescimento e desenvolvimento, permanecendo viáveis. Os dados do presente trabalho nos permitem concluir que os atributos morfológicos, fisiológicos e bioquímicos apresentados pela espécie invasora Syzygium jambos em condições contrastantes de luminosidade são de grande importância na sua aclimatação e permanência em ambientes naturais diversos, contribuindo para a sua capacidade invasora. / Syzygium jambos (L.) Alston is a species of the Myrtaceae family, popularly known as “rose-apple” and originated in tropical Asia. It has great phenotypic plasticity to contrasting environmental conditions and high invasiveness, being able to adapt to both open areas as closed canopy. Its individuals form a dense crown, preventing colonization of native plants and the establishment of more light dependent species. It is therefore of great ecological importance. Despite being an invasive species in many tropical oceanic islands and continental areas, works aimed at understanding the ecophysiological mechanisms underlying this capacity are scarce. Thus, this study aimed to describe the morphological, biochemical and metabolic alterations in S. jambos plants grown under different light conditions and fertilization systems, and verify the feasibility of using the SPAD-502 chlorophyll meter in indirect determination of the levels of leaf photosynthetic pigments. For that, seeds were collected from one individual established in the Institute of Biological Sciences of UFJF and placed to germinate, during which the mobilization of cotyledon carbohydrates was assessed. The seeds were planted in plastic cups, and after raising to about 11 cm they were transplanted into pots of 25 L, filled with substrate formed by land and sand (control), substrate added with bovine manure and a third with the addition of chemical fertilizer. The plants were transferred to different light environments, called low radiation (BR), intermediate radiation (RI) and high radiation (AR), where they stood for about 10 months. The results of this study showed significant adaptive responses of S. jambos plants to different light environments, such as lower development of the aerial part, higher allocation of biomass in the roots, shorter internodes and the presence of leaves in a more vertical position in plants at full sun. In turn, plants under low radiation showed leaves with larger areas than plants under higher light intensities, in addition to significantly higher levels of photosynthetic pigments. There was a significant positive correlation between the levels of photosynthetic pigments measured spectrophotometrically and the SPAD indices, obtained with the help of chlorophyll meter, validating its use in indirect quantification of these levels in S. jambos plants. Regarding the antioxidative metabolism, there were different strategies to combat the formation of reactive oxygen species. Overall, the study highlights the increased activity of antioxidant enzymes in shadier environments, as well as increased production of carotenoids in the leaves developed in full sun. The photosynthetic and fluorescence parameters showed significant responses to changes in light condition. Regardless of the ambient light, plants of S. jambos showed growth and development while remaining viable. The present data allow us to conclude that the morphological, physiological and biochemical attributes presented by the invasive species Syzygium jambos in contrasting light conditions are of great importance for their acclimation and permanence in different natural environments, contributing to its invasiveness.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The study aimed to calibrate the model 3-PG for Eucalyptus saligna in the region of Guaíba, RS for the following variables diameter at breast height (DBH), total height, wood volume and biomass of stem (branch, bark and wood). The study took place in the region of Guaíba, RS, and clonal plantations of Eucalyptus saligna in various spacings were used. Six different ages were selected along the crop cycle (2nd to 7th year). A forest inventory was carried out in 60 plants per plot for further collection of biomass (three trees fractionated into wood, bark, branches and leaves). The biomass of roots on the medium tree of each plot was measured to a depth of 1 m. Physical and chemical analysis were performed in the samples of soil in layers from 0 to 20 cm, 20 to 40 cm and 40 to 100 cm. Litter deposition was estimated by allocating 4 square wood collectors of 0.5 m². Leaf area was obtained through digital photographs and thus the specific leaf area was estimated. The physiological parameters were measured using the Li-Cor 6400 in six plots, one at each age. Climatic parameters were provided through the Agronomic Experimental Station of the Federal University of Rio Grande do Sul. Allometric and nonlinear equations adjusted for the fraction branch/bark, wood basic density and specific leaf area did not present a good adjustment because there was variability in the data used. Although the estimated values differed from the values observed, the model performance in terms of adjustment exceeded other parameterizations available in the literature. The parameterization and calibration of the model 3-PG were performed satisfactorily meeting all the predictions proposed by the model. The model validation was not statistically accepted, but their estimated data can be used as a source of estimates for the variables studied, demonstrating the potential of its use, however, the need for additional studies to better understanding of this species in this region. The use of the parameters raised by other authors in other regions cannot be used for the region studied. / O trabalho teve como objetivo principal calibrar o modelo 3-PG para Eucalyptus saligna na região de Guaíba, RS para as varáveis diâmetro à altura do peito (DAP), altura total, volume de madeira e biomassa de stem (galho, casca e lenho). O estudo ocorreu na região de Guaíba, RS, sendo utilizados plantios clonais de Eucalyptus saligna, em diversos espaçamentos. Foram selecionadas seis idades ao longo do ciclo de cultivo (2º ao 7º ano). Realizou-se o inventário florestal em 60 plantas por parcela, para posterior coleta da biomassa (três árvores, sendo fracionadas em lenho, casca, galhos e folhas). Na árvore média de cada parcela, mensurou-se a biomassa de raízes até a profundidade de 1 m. Análises físicas e químicas em amostras de solo foram realizadas nas camadas de 0 a 20 cm, 20 a 40 cm e 40 a 100 cm. A deposição de serapilheira foi estimada através da alocação de quatro coletores quadrados de madeira de 0,5 m². A área foliar obteve-se através de fotografias digitais e, a partir destas, estimou-se a área foliar específica. Os parâmetros fisiológicos foram mensurados através do aparelho Li-Cor 6400, em seis parcelas, uma em cada idade. Os parâmetros climáticos foram fornecidos através da Estação Experimental Agronômica da Universidade Federal do Rio Grande do Sul. As equações alométricas e as não-lineares ajustadas para fração galho/casca, densidade básica da madeira e área foliar específica não tiveram bom ajuste, pois há variabilidade nos dados utilizados. Apesar dos valores estimados serem diferentes dos valores observados, o desempenho do modelo, em termos de ajuste, superou outras parametrizações disponíveis na literatura. A parametrização e a calibração do modelo 3-PG foram feitas de modo satisfatório, atendendo todas as predições propostas pelo modelo. A validação do modelo não foi estatisticamente aceita, mas os seus dados estimados podem ser utilizados como fonte de estimativa para as variáveis estudadas, evidenciando o potencial do seu uso, porém, com a necessidade de estudos adicionais para melhor compreensão desta espécie para esta região. O emprego dos parâmetros levantados por outros autores em outras regiões não pode ser utilizada para a região de estudo.

Submitted by Edisangela Bastos (edisangela@ufpa.br) on 2014-06-09T17:08:21Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FitoplanctonReservaDesenvolvimento.pdf: 895475 bytes, checksum: ae4b9bf44ef2aac0f6ec53481182dd7c (MD5) / Approved for entry into archive by Ana Rosa Silva (arosa@ufpa.br) on 2014-07-22T15:41:16Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FitoplanctonReservaDesenvolvimento.pdf: 895475 bytes, checksum: ae4b9bf44ef2aac0f6ec53481182dd7c (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-22T15:41:16Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 23898 bytes, checksum: e363e809996cf46ada20da1accfcd9c7 (MD5) Dissertacao_FitoplanctonReservaDesenvolvimento.pdf: 895475 bytes, checksum: ae4b9bf44ef2aac0f6ec53481182dd7c (MD5) Previous issue date: 2012 / FAPESPA - Fundação Amazônia de Amparo a Estudos e Pesquisas / O ambiente amazônico é caracterizado por uma grande sazonalidade no nível da água, o que provoca uma flutuação anual, regular e de grande amplitude, no nível do rio Amazonas e seus tributários. Essas variações decorrentes dos alagamentos típicos de várzea foram denominadas como pulsos de inundação. Dentro da diversidade encontrada na várzea está o fitoplâncton, sendo que o estudo taxonômico e da diversidade desses organismos pode ser utilizado para avaliar o ambiente e inferir sobre as prováveis causas de danos ecológicos, tornando-se imprescindível para uma adequada compreensão da estrutura e funcionamento dos ecossistemas aquáticos. Além disso, a flora planctônica do estado do Amazonas com seus inúmeros ambientes aquáticos é ainda pouco conhecida. Este estudo teve como objetivo descrever e comparar a estrutura da comunidade fitoplanctônica em canais de várzea da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá (RDSM) e em trechos dos rios Japurá e Solimões, determinada pelos atributos: riqueza, composição e densidade, e verificar sua relação com as variáveis: temperatura, pH, oxigênio dissolvido, transparência e condutividade, nos períodos de seca (novembro/2008) e de cheia (julho/2009) do ciclo hidrológico. O estudo baseou-se em 14 amostras coletadas com rede de plâncton com malha de 20 μm, na subsuperfície da água. A comunidade fitoplanctônica esteve composta por 150 taxa, classificados em oito classes taxonômicas. A classe Chlorophyceae foi a mais representativa nos canais de várzea e a classe Bacillariophyceae nos rios, no período de seca, sendo que a classe Zygnemaphyceae predominou no período de cheia nos dois tipos de ambientes. A maior riqueza de espécies observada nas áreas de várzea está, provavelmente, associada à maior disponibilidade de nutrientes devido ao maior tempo de residência da água. O oxigênio dissolvido e a transparência foram os principais fatores determinantes da variação da riqueza e composição do fitoplâncton. Em relação à composição das espécies, através da Análise de Correspondência Destendenciada (DCA), verificou-se a separação das amostras, entre os dois períodos e entre ambientes. Esse resultado foi confirmado pela análise de similaridade (ANOSIM), mostrando que existe uma diferença significativa de composições de espécies entre os períodos e entre os tipos de ambientes. Já a composição de espécies, avaliada pelo teste de Mantel parcial, evidenciou similaridade entre amostras coletadas no período de cheia e, no de seca, a formação de um grupo de espécie para cada ambiente. Portanto, o pulso de inundação foi o principal estruturador dos parâmetros ambientais, da composição e da riqueza desta comunidade nos diferentes ambientes, determinando as variações encontradas no fitoplâncton das águas brancas desta região da Amazônia Central. / The Amazonian environment is characterized by a great seasonality in the water level, which causes a regular and broad annual fluctuation in the water level of the Amazon River and its tributaries. These variations resulting from typical floodplain flooding were termed as flood pulses. Phytoplankton among the diversity found in this floodplain and the study of taxonomic and the diversity of these organisms can be used to assess the environment and infer about the probable causes of ecological damage, which is essential for a proper understanding of the structure and functioning of aquatic ecosystems. In addition, the study of the phytoplankton community in the state of Amazonas, with its numerous aquatic ecosystems, is still little known. This study aimed to describe and compare structure of the phytoplankton community, correlating it with the abiotic variables. The collections were performed in 14 locations, using a plankton net (mesh size 20 μm) on subsurface of the water column in two stages of the hydrologic cycle: drought (November 2008) and flood (July 2009) in the Mamirauá Sustainable Development Reserve. Variables of conductivity, pH, dissolved oxygen and transparency were concomitantly measured. The phytoplankton community consisted of 150 taxa, being distributed in eight taxonomic classes. Class Chlorophyceae was the most representative in the floodplain channels and class Bacillariophyceae in rivers during the dry season; at the same time, class Zygnemaphycaea was predominant in the flood season in the two types of environments. The greatest species richness observed in the channels is probably associated with the increased availability of nutrients due to greater water residence time. Dissolved oxygen and transparency were the main determining factors of the richness variation and phytoplankton composition. Regarding the composition of species, the separation of the samples between the two periods and between environments was observed through the Detrented Correspondence Analysis. This result was confirmed by the Analysis of Similarity ANOSIM, showing a significant difference between species compositions between both seasons and types of environments. By the Mantel test, the composition of species showed similarity in the flood season and the formation of a group of species for each type of environment in the drought season. Therefore, the pulse of flooding was the main designer of environmental parameters, composition and richness of this community in different environments, determining the variations found in the phytoplankton of white water, in the Central Amazon region.

Made available in DSpace on 2016-08-12T19:18:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 RomuloMOF_TESE.pdf: 1235930 bytes, checksum: d0668b69077e4b615b5b9b7e4cd858f6 (MD5) Previous issue date: 2015-07-07 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The cowpea crop has great importance for the Brazilian Northeast, especially for the poorest population. One of the major problems encountered for this crop is drought stress caused by erratic rainfall, coupled with the high temperatures common in this region. The no-tillage system has features, such as reduction of soil water evaporation, higher water retention and lower soil temperature fluctuations, and can be a way to minimize the water stress in a cowpea crop. Two experiments were carried out at the experimental garden in the Departamento de Ciências Vegetais of the Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), in Mossoró city, RN, with the aim of evaluating the use and use efficiency of water, and the ecophysiological traits of cowpea plants under water shortage in tillage and no-till cropping systems. The first experiment was conducted in a randomized complete blocks design with subsampling and four replications. The treatments were the two cropping systems (tillage and no-till), and the subsamples were the six periods of irrigation suspension (2; 6; 10; 14; 18 e 22 days), applied at the beginning of the flowering stage. The plants parts dry mass and the leaf area 64 days after sowing (DAS), and the grain production, water use and water use efficiency at that 70 DAS were evaluated. For the second experiment, it was used a randomized complete blocks design with subsampling and sub-subsampling, with four replications. The treatments were the cropping systems (tillage and no-till), and the subsamples were three water availability conditions (no shortage, moderate shortage and severe shortage), and the sub-subsampling were the evaluation periods. Plants dry mass, leaf areas, photosynthesis, stomatal conductance, transpiration, lowest leaf CO2 internal concentration and leaf water potential were evaluated. In the first experiment, it was observed that the no-till system is promising for the cowpea crop, with better grain production and better water use efficiency. In this system, the cowpea cultivation was possible even under a moderate water shortage. Prolonged water shortage periods did affect the dry mass accumulation, grain yield and water use efficiency. In the second experiment, the water shortage affected all the studied variables, with the exception of the leaves water potential. The cowpea fully recovered all physiological traits after moderate and severe water shortage. Stomatal closure was the main mechanism of resistance to water shortage, and the cowpea may be considered as a water-saving species. The cropping system did not affect the photosynthesis rates. The plants had more dry weight and leaf areas at the no-till system / A cultura do feijão-caupi possui grande importância para a região Nordeste, principalmente para a população mais carente. Um dos grandes problemas encontrados para essa cultura é o estresse hídrico, provocado pela irregularidade das chuvas, aliado a altas temperaturas, comuns a esta região. O sistema de plantio direto possui características como redução da evaporação da água do solo, maior retenção do solo e menores oscilações da temperatura, e pode ser uma forma de minimizar o efeito do estresse hídrico para a cultura do feijão-caupi. Dois experimentos foram conduzidos na horta didática do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade Federal Rural do Semi-Árido (UFERSA), no município de Mossoró-RN, com o objetivo de avaliar o consumo, e eficiência de uso da água, bem como as respostas ecofisiológicas de feijão-caupi sob estresse hídrico nos sistemas de plantio direto e convencional. O primeiro experimento foi realizado no delineamento experimental em blocos casualizados completos, no esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. Nas parcelas, foram avaliados dois sistemas de plantio (convencional e direto) e nas subparcelas, seis períodos de suspensão da irrigação (2; 6; 10; 14; 18 e 22 dias) aplicados no início do período reprodutivo. Foram avaliadas a biomassa das partes das plantas e a área foliar, aos 64 dias após a semeadura (DAS) e o rendimento de grãos, consumo de água e eficiência de uso da água, aos 70 DAS. No segundo experimento, utilizou-se o delineamento experimental em blocos casualizados completos, no esquema de parcelas subsubdivididas, com quatro repetições. Nas parcelas, foram avaliados dois sistemas de plantio (direto e convencional), nas subparcelas, três condições hídricas (sem estresse, estresse moderado e estresse severo) e nas subsubparcelas, períodos de avaliação. Foram determinados: área foliar, matéria seca total, fotossíntese, condutância estomática, transpiração, concentração interna de CO2 e potencial hídrico foliar. No primeiro experimento, constatou-se que o sistema de plantio direto foi promissor para cultura do feijão-caupi, apresentando maior rendimento de grãos e maior eficiência de uso da água. Nesse sistema de plantio, foi possível o cultivo de feijão-caupi, sem perdas, mesmo com períodos de veranico moderados. Veranicos prolongados afetaram negativamente o acúmulo de biomassa, rendimento de grãos e eficiência de uso da água. No segundo experimento, o estresse hídrico afetou todas as variáveis avaliadas, com exceção do potencial hídrico foliar. O feijão-caupi apresentou recuperação de todas as características fisiológicas após estresse hídrico moderado e severo. O fechamento estomático foi o principal mecanismo de resistência à seca, sendo o feijão-caupi uma espécie conservadora. Os sistemas de plantio não afetaram as taxas de fotossíntese. O sistema de plantio direto promoveu maior acúmulo de biomassa e de área foliar

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Uma questÃo central em ecologia refere-se à distribuiÃÃo e abundÃncia das espÃcies, e como estes atributos sÃo influenciados por fatores biÃticos e abiÃticos. O nicho de regeneraÃÃo expressa os limites de condiÃÃes biÃticas e abiÃticas toleradas e/ou requeridas durante o processo de regeneraÃÃo de uma espÃcie. Esse processo envolve desde a produÃÃo de sementes atà o recrutamento de juvenis, incluindo a dispersÃo e germinaÃÃo de sementes, e estabelecimento de plÃntulas. Qualquer fator que diminua a probabilidade de sobrevivÃncia, em qualquer etapa da regeneraÃÃo, pode reduzir o tamanho da populaÃÃo, sendo este efeito conhecido como gargalo demogrÃfico. Dentro desse contexto, nosso objetivo foi avaliar como fatores biÃticos e abiÃticos podem afetar o processo de regeneraÃÃo inicial em espÃcies da caatinga, sugerindo possÃveis preditores de suas abundÃncias. As espÃcies focais foram Poincianella bracteosa (Tul.) L.P. Queiroz, que apresenta alta densidade de indivÃduos adultos em Ãreas de caatinga e Libidibia ferrea (Mart. ex Tul.) L.P. Queiroz, que possui baixa densidade nessas Ãreas e ocorre, preferencialmente, nas margens de rios temporÃrios. Portanto, a escolha das espÃcies deveu-se ao contraste de abundÃncia entre elas, o que as tornam bons modelos para compreender a relaÃÃo entre nicho de regeneraÃÃo e abundÃncia. No manuscrito I, os fatores estudados foram predaÃÃo prÃ-dispersÃo e dormÃncia de sementes. Os frutos das espÃcies foram coletados em Ãrea de caatinga localizada na Fazenda Experimental Vale do Curu/UFC, no municÃpio de Pentecoste-CE. No experimento de predaÃÃo, realizamos a biometria dos frutos (n=100/espÃcie), em seguida, estes foram beneficiados e as sementes classificadas em trÃs grupos (sadias, mal-formadas e predadas). Para cada espÃcie, calculou-se a taxa de predaÃÃo e contabilizou-se o nÃmero de insetos predadores. No experimento de dormÃncia, as sementes sadias de ambas as espÃcies foram submetidas a seis tratamentos prÃ-germinativos. Ao final do ensaio, calculou-se a porcentagem de germinaÃÃo, Ãndice de velocidade de germinaÃÃo e tempo mÃdio de germinaÃÃo. L. ferrea apresentou maior taxa de predaÃÃo de sementes do que P. bracteosa e baixo potencial de germinaÃÃo, pois, suas sementes possuem tegumento fortemente impermeÃvel à Ãgua. Nossos resultados sugerem que os fatores estudados podem afetar a regeneraÃÃo inicial de L. ferrea e parecem nÃo ter efeitos significativos para P. bracteosa. No manuscrito II, o fator estudado foi o estresse hÃdrico. Avaliamos caracterÃsticas morfolÃgicas e fisiolÃgicas de plÃntulas submetidas a diferentes regimes hÃdricos (10, 40, 70 e 100% da capacidade de campo) durante 85 dias, em casa de vegetaÃÃo localizada na EstaÃÃo MeteorolÃgica/UFC, em Fortaleza-CE. P. bracteosa apresentou caracterÃsticas de espÃcie de baixo-recurso, que conferem vantagens ecolÃgicas em condiÃÃes de estresse, enquanto L. ferrea apesentou caracterÃsticas de espÃcie de alto-recurso. Nossos resultados sugerem que os atributos da âSÃndrome de resistÃncia ao estresseâ podem favorecer a alta abundÃncia de P. bracteosa em Ãreas de caatinga. No manuscrito III os fatores estudados foram o estresse hÃdrico e a herbivoria. Avaliamos o crescimento inicial e a sobrevivÃncia das plantas em condiÃÃes naturais de disponibilidade hÃdrica sazonal e ataque de insetos herbÃvoros, em Ãrea de caatinga localizada na Fazenda Experimental Vale do Curu/UFC. Plantas jovens (dois meses de idade) de ambas as espÃcies foram submetidas a dois tratamentos, controle e inseticida. Mensalmente, foram realizadas medidas de altura, diÃmetro e nÃmero de foliÃlulos durante um ano (abril/2013 - abril/2014). As taxas de crescimento em altura e diÃmetro foram calculadas para diferentes perÃodos: chuvoso/2013, seco/2013 e chuvoso/2014. A herbivoria foi avaliada durante as estaÃÃes chuvosas (2013/2014), contabilizando-se o nÃmero de foliÃlulos com danos causados por insetos. TambÃm foram realizadas medidas de trocas gasosas durante as estaÃÃes chuvosa e seca/2013. As espÃcies nÃo apresentaram diferenÃas significativas nas taxas de crescimento, mas L. ferrea foi mais susceptÃvel à herbivoria e à seca do que P. bracteosa. Nossos resultados sugerem que, durante o estÃgio de planta juvenil, os efeitos do estresse hÃdrico associados aos danos cumulativos da herbivoria podem limitar a regeneraÃÃo natural de L. ferrea em Ãreas de caatinga, sendo os efeitos pouco expressivos na regeneraÃÃo de P. bracteosa. / A central question in ecology refers to the distribution and abundance of species, and how these attributes are influenced by biotic and abiotic factors. The regeneration niche expressed limits biotic and abiotic conditions tolerated and/or required during the regeneration process of a species. This process involves from producing seed until recruitment of juvenile, including seed dispersal, germination, and seedling establishment. Any factor that decreases the probability of survival at any stage of regeneration can reduce the size of the population, and this effect is known as demographic bottleneck. In this context, the aim of this study was to evaluate how biotic and abiotic factors can affect the natural regeneration process and to suggest possible predictors of species abundance. The focal species were Poincianella bracteosa (Tul.) LP Queiroz, who has a high abundance of adults in caatinga areas and Libidibia ferrea (Mart. Ex Tul.) LP Queiroz, who has low abundance in these areas and occurs preferentially on the banks temporary rivers. The choice of species is due to the contrast of abundance between them, which makes them good models for understanding the relationship between regeneration niche and abundance. In the manuscript I, studied factors were pre-dispersal predation and seed dormancy. The fruits were collected in caatinga area located at the Fazenda Experimental Vale do Curu/UFC in the city of Pentecoste-CE. In the predation experiment, conducted biometrics fruits (n=100/species), then fruits have benefited and the seeds were classified into three groups (healthy, malformed and preyed). For each species, we calculated the rate of predation and recorded the number of predator insects. In the dormancy experiment, healthy seeds of both species were subjected to six pre-germinative treatments. At the end of the test, was calculated the germination percentage, germination speed index and average germination time. L. ferrea showed the highest seed predation than P. bracteosa and low germination potential, since its seeds have strongly coat impermeability to water. Our results suggest that the factors can affect the regeneration of L. ferrea and seem to have no significant effects on P. bracteosa. In the manuscript II, the studied factor was water stress. We assess morphological and physiological characteristics of seedlings under different water regimes (10, 40, 70 and 100% of field capacity) for 85 days, in a greenhouse located at the Meteorological Station/ UFC, in the city of Fortaleza-CE. P. bracteosa showed features of species low-resource, which provide ecological benefits in conditions of stress, while L. ferrea showed features of species high-resource. Our results suggest that the attributes of "Stress resistance syndrome" may favor the high abundance of P. bracteosa in areas of caatinga. In the manuscript III the factors studied were water stress and herbivory. We evaluate the initial growth and survival of seedlings under natural conditions of seasonal water availability and attack insect herbivores on caatinga area located at the Fazenda Experimental Vale do Curu/UFC. Seedlings (two months of age) of species were submitted to two treatments, control and insecticide. Monthly, were performed measures of height, diameter and number of leaflets for one year (April/2013 - April/2014). Growth rates in height and diameter were calculated for different periods: rainy/2013, dry/2013 and rainy/2014. The herbivory was conducted during the rainy seasons (2013/2014), counting the number of leaflets with insect damage. Were also conducted measurements of gas exchange during the rainy season and dry/2013. The species showed no significant differences in growth rates, but L. ferrea was more susceptible to herbivory and drought than P. bracteosa. Our results suggest that during the seedling stage, water stress associated with cumulative damage of herbivory may affect the natural regeneration of L. ferrea in areas of caatinga and is little significant in the regeneration of P. bracteosa.

CoordenaÃÃo de AperfeÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Por que as diferentes espÃcies de angiospermas nÃo sÃo igualmente bem-sucedidas em todos os ambientes do planeta? Uma das explicaÃÃes recorrentes à baseada no conceito de trade-off (demanda conflitante). Entende-se por demanda conflitante a relaÃÃo negativa entre traÃos funcionais que nÃo podem ser otimizados simultaneamente pela planta. As variaÃÃes nos traÃos funcionais entre plantas sÃo interpretadas como adaptaÃÃes das espÃcies a condiÃÃes ambientais em resposta à aquisiÃÃo de recursos necessÃrios para seu desenvolvimento. A disponibilidade hÃdrica pode ser considerada o principal fator ambiental que afeta quase todos os processos fisiolÃgicos e fenolÃgicos das plantas de forma direta e/ou indireta, portanto, modula diversas demandas conflitantes. Nosso objetivo principal à o de compreender quais as estratÃgias hidrÃulicas e o comportamento fisiolÃgico em espÃcies decÃduas e sempre verdes em resposta à seca. No primeiro capÃtulo, analisamos a variaÃÃo funcional entre espÃcies decÃduas e sempre verdes para compreender as divergÃncias nas estratÃgias de tolerÃncia e evitaÃÃo à seca. Mensuramos 17 traÃos funcionais foliares em 17 espÃcies decÃduas e cinco sempre verdes. AlÃm disso, mensuramos a condutÃncia estomÃtica (gs), taxa de fotossÃntese por Ãrea e massa (AÃrea/Amassa) e a eficiÃncia instantÃnea e intrÃnseca no uso da Ãgua (EUAi e EUA) durante a estaÃÃo chuvosa. Verificamos que as espÃcies decÃduas exibiram maior Amassa, menor longevidade foliar (LF) e massa foliar especÃfica (MFE) quando comparadas Ãs sempre verdes. EspÃcies decÃduas e sempre verdes apresentaram demanda conflitante entre tolerÃncia à seca e capacidade fotossintÃtica, quanto maior a LF menor a Amassa. Embora as espÃcies decÃduas tenham apresentado maior Amassa e gs do que Ãs sempre verdes, nÃo observamos diferenÃas significativas na EUAi e EUA. As diferenÃas nas estratÃgias de evitaÃÃo e tolerÃncia à seca entre espÃcies decÃduas e sempre verdes sÃo claramente observadas indistintamente à disponibilidade hÃdrica. No segundo capÃtulo, avaliamos se hà divergÃncia ou convergÃncia nas estratÃgias hidrÃulicas em espÃcies decÃduas e sempre verdes e como respondem aos efeitos da seca. Observamos mensalmente a fenologia foliar relacionando-a com o dÃficit de pressÃo de vapor do ar (DPV) e o conteÃdo de Ãgua no solo (CAS). Realizamos mensalmente mediÃÃes do potencial hÃdrico antes do amanhecer e relacionamos com a densidade da madeira (ρwood). Observamos as variaÃÃes no comportamento estomÃtico e no potencial hÃdrico diÃrio, e por fim, mensuramos e comparamos 17 traÃos funcionais foliares entre os grupos fenolÃgicos. A separaÃÃo das espÃcies em grupos baseados apenas na LF fornece boa compreensÃo sobre estratÃgias hidrÃulicas em respostas à seca. EspÃcies decÃduas exibem diferentes estratÃgias (isohÃdrica/anisohÃdrica), independente da ρwood. EspÃcies sempre verdes nÃo exibem diferenÃa de estratÃgia, sendo apenas anisohÃdricas. Consideramos que traÃos hidrÃulicos como o gradiente no potencial hÃdrico entre raÃzes e folhas (ΔΨplanta), o potencial hÃdrico responsÃvel por 50% do fechamento estomÃtico (ΨSC) e a diferenÃa no potencial hÃdrico sazonal (ΔΨsazonal) sÃo chaves para identificaÃÃo de estratÃgias hidrÃulicas em espÃcies de ecossistemas sazonalmente secos / Why the different species of angiosperms not are equally successful in all environments of planet? One recurrent explanation is based in concept of trade-off. It is understood trade-off per the negative relation between functional traits that cannot be optimized simultaneously by the plant. The variations in functional traits between plants are understood how adaptations of the species to environmental conditions in response at resource acquisition necessary for development. The hydric availability can be considerate the main environmental factor that affect almost all physiological and phenological processes of plants of direct and/or indirect form, therefore, modulating various trade-off. Our main goal is understand which hydraulic strategies and the physiology behavior in deciduous and evergreen species in response to drought. In first chapter, we analyzed the functional variation between deciduous and evergreen species for understand the divergence in the strategies of avoidance and tolerance to drought. We measured 17 leaf functional traits in 17 deciduous and five evergreen species. Furthermore, we measured the stomatal conductance (gs), photosynthetic rate based area and mass (Aarea/Amass) and the instantaneous and intrinsic water use efficient (WUEi and WUE) during the rainy season. We checked that the deciduous species exhibited bigger Amass, less leaf lifespan (LL) and leaf specific mass (LSM) when compared with evergreen species. Deciduous and evergreen species showed trade-off between drought tolerance and photosynthetic capacity, the bigger LF is the less the Amass. Although the deciduous species have showed larger Amass and gs than the evergreen species, we do not observed significant difference in WUEi and WUE. The difference in the strategies of drought avoidance and tolerance between deciduous and evergreen species are clearly observed indistinctly to hydric availability. In second chapter, we evaluated if are divergence or convergence in the hydraulic strategies in deciduous and evergreen species and how they respond to effects of the drought. We observed monthly the leaf phenology by relating with the vapor pressure deficit (VPD) and the soil water content (SWC). We performed monthly measurements of water potential predawn and related with the wood density (ρwood). We observed the variation in stomatal behavior and in daily water potential and lastly measurements and compared 17 leaf functional traits between the phenological groups. The separation of species in groups based only LF provides good understanding about hydraulic strategies in response to drought. Deciduous species exhibited different strategies (isohydric/anisohydric) independently of ρwood. Evergreen species do not exhibit difference of strategy, it is only anisohydric. We regard that hydraulic traits how the water potential gradient from roots to shoots (ΔΨplant), the water potential responsible for 50% of stomatal closure (ΨSC) and the difference in seasonal water potential (ΔΨseasonal) are key for identification of hydraulic strategies in species of the seasonally dry ecosystems

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Brazil is the main world producer of sugarcane (Saccharum ssp.), being the activity of the Brazilian sugarcane industry in continuous expansion, which can be seen due to increasing both the production capacity as agricultural areas intended for the cultivation. However, the increase of the production costs and the expansion of cultivation to less productive areas have increasingly demanded strategies to safeguard the sector's profitability. In this sense, studies of environmental factors that limit the yield of sugarcane crops are fundamental and can cite the biotic stresses caused by pathogenic microorganisms and the weeds. Plants respond differently to various types of stress, and, in general, are firstly affected in their physiological and photosynthetic properties. Therefore, the analysis of ecophysiological parameters - being this a tool to detect small deviations from normality of the photosynthetic performance - can provide useful information about the behavior of plants under stressful conditions caused by the disease and weed competition. Thus, this study aimed to evaluate the behavior of four different sugarcane varieties submitted to the stresses caused by the bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) - causal agent of Ratoon stunting disease (RSD) - and competition with the weed plant Brachiaria decumbens Stapf., correlating the production data with the ecophysiological responses resulting from the stress condition. To this finality, stem segments with just one bud were planted in plastic trays and kept in a greenhouse, being the seedlings subsequently transplanted to the field, where were measured both yield parameters (biometric and technological), the fluorescence of chlorophyll a and the gas exchange of plants subject, or not, to mentioned stressors. The experimental design used was the randomized block design with four replications, in a split-plot scheme, being the plots composed by varieties Co 997, RB867515, RB92579 and RB951541; and the subplots by the induction or not of stress factor. Regarding Lxx inoculation, RB92579 and RB951541 varieties were less sensitive to the RSD effects, since both ecophysiological and yield parameters were just a little bit affected by disease, while RB867515 and Co 997 varieties underwent changes in many parameters, highlighting the decline of photosynthetic rate and the reduction of height and diameter of the stalks. Regarding weed competition with B. decumbens, the four varieties tested were affected in all parameters, resulting in significant losses of yield, being that the RB92579 variety showed higher competitive ability than the others. Thus, the use of ecophysiological analysis tool is feasible to aid the work of selection of tolerant sugarcane genotypes to typical adverse situations of his cultivation. / O Brasil é o principal produtor mundial de cana-de-açúcar (Saccharum ssp.), entando a atividade do setor sucroenergético brasileiro em contínua expansão, o que pode ser constatado devido ao aumento crescente tanto da capacidade produtiva como das áreas agrícolas destinadas à cultura. No entanto, o aumento dos custos de produção e a expansão do cultivo para áreas menos produtivas têm exigido cada vez mais estratégias capazes de salvaguardar a rentabilidade do setor. Nesse sentido, os estudos dos fatores ambientais que limitam o rendimento dos canavias são fundamentais, podendo-se citar os estresses bióticos causados pelos microrganismos fitopatogênicos e pelas plantas infestantes. As plantas respondem de formas diferentes aos diversos tipos de estresse, sendo que, em geral, são primeiramente afetadas em suas propriedades fisiológicas e fotossintéticas. Isto posto, a análise dos parâmetros ecofisiológicos – sendo uma ferramenta capaz de detectar pequenos desvios da normalidade do desempenho fotossintético – pode fornecer informações úteis acerca do comportamento das plantas sob as condições estressantes causadas por doenças e pela matocompetição. Assim, o presente estudo teve por objetivo avaliar o comportamento de quatro diferentes variedades de cana-de-açúcar submetidas aos estresses causados pela bactéria Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) – agente causal da doença Raquitismo da soqueira (RSD) – e pela competição com a planta infestante Brachiaria decumbens Stapf., correlacionando os dados de produção com as respostas ecofisiológicas decorrentes da condição de estresse. Para tal, segmentos de colmo com apenas uma gema foram plantados em bandejas plásticas e mantidos em casa de vegetação, sendo as mudas posteriormente transplantadas para o campo, onde foram mensurados os parâmetros de produção (biométricos e tecnológicos), a fluorescência da clorofila a e as trocas gasosas de plantas sujeitas ou não aos fatores de estresse mencionados. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema de parcelas subdivididas, sendo as parcelas compostas pelas variedades Co 997, RB867515, RB92579 e RB951541; e as subparcelas pela imposição ou não do fator de estresse. Em relação à inoculação de Lxx, as variedades RB92579 e RB951541 foram menos sensíveis aos efeitos do RSD, uma vez que, tanto parâmetros ecofisiológicos como de produção foram pouco influenciados pela doença, ao passo que as variedades RB867515 e Co 997 sofreram alterações em diversos parâmetros, com destaque para o declínio da taxa fotossintética e redução da estatura e diâmetro dos colmos. Em relação à matocompetição com B. decumbens, as quatro variedades testadas foram afetadas em todos os parâmetros, acarretando em perdas expressivas de produtividade, sendo a variedade RB92579 a que demonstrou maior habilidade competitiva. Assim, uso da ferramenta de análise ecofisiológica é viável no auxílio aos trabalhos de seleção de genótipos de cana-de-açúcar tolerantes às situações adversas própria do seu cultivo.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The difference in rainfall throughout the year is a recurring problem that the plants in the field must contend as a result of the moments of drought to which they can be submitted. In the Caatinga, this problem is even greater, since the rains are very sparse and irregular, causing drought for months. The plants of the Caatinga have several adaptations to resist such conditions. This work aimed to evaluate physiological parameters of two endemic species of the Caatinga, the |catingueira| (Poincianella pyramidalis) and |pinhão-bravo| (Jatropha mollissima), in search to discover what strategies these species adopt to survive the drought. Two collections, one in the dry season and one in the wet, were made to evaluate parameters of water relations, concentrations of organic solutes and photosynthetic pigments, chlorophyll a fluorescence and gas exchange. The |catingueira| shown to have been damaged by drought, with a significant reduction in their rates of water relations, particularly in the relative water content, which reached values below 60%, and the performance indices of chlorophyll a fluorescence. The |pinhão-bravo| was able to maintain their high tissue turgor, but the rates of fluorescence and net photosynthesis demonstrated that he was affected by drought since their photosynthetic parameters suffered very significant reductions. / A diferença de precipitação ao longo do ano é um problema recorrente que as plantas em campo precisam enfrentar, em decorrência dos momentos de déficit hídrico aos quais elas podem ser submetidas. Na Caatinga, esse problema é ainda maior, já que as chuvas são muito esparsas e irregulares, ocasionando meses a fio de estiagem. As plantas da Caatinga possuem diversas adaptações para suportar tais condições. Esse trabalho teve por objetivo avaliar parâmetros fisiológicos de duas espécies endêmicas da Caatinga, a catingueira (Poincianella pyramidalis) e o pinhão-bravo (Jatropha mollissima), em busca de descobrir que estratégias essas espécies adotam para sobreviver ao período de estiagem. Foram feitas duas coletas, uma na estação seca e outra na chuvosa, para avaliar parâmetros de relações hídricas, concentrações de solutos orgânicos e de pigmentos fotossintéticos, fluorescência de clorofila a e trocas gasosas. A catingueira demonstrou ter sido bastante afetada pela seca, com redução significativa nos seus parâmetros de relações hídricas, sobretudo no teor relativo de água, que atingiu valores abaixo de 60%, e nos índices de desempenho da fluorescência da clorofila a. O pinhão-bravo conseguiu manter a turgescência de seus tecidos alta, mas os índices da fluorescência e da fotossíntese líquida demonstraram que ele também foi afetado pelo déficit hídrico, uma vez que seus parâmetros fotossintéticos sofreram reduções bastante significativas.