Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In grapevine production, requirement and phosphorus (P) doses are established on the basis total P content in leaves collected, change in color of fruit and productivity. Phosphorus absorbed, can be accumulated in plant organs in organic forms as metabolically active organic P in the cytoplasm (PSO), phospholipids (PLIP), P associated with RNA and DNA (PRNA and PDNA), phosphoprotein (PRES) and inorganic P (PSI). However, in adult grapevine, production is not known satisfactorily that increase in available P content in soil can enhance P in leaves and other annual and perennial parts of plant collected at different growth stages. The study was aimed to quantify the accumulation and redistribution of P forms in grapevine throughout its production cycle and evaluate the forms of P in leaves related to production parameters and grape composition. Two experiments were performed in vineyard 1 (V1) and vineyard 2 (V2) containing 11,8 and 34,6 mg P kg-1 of soil respectively with two cultivars of grapevine Tannat and Cabernet Franc. The plants were uprooted and separated into roots, stems, branches, groins, shoots, and leaves and flowering (F), early maturation (EM), harvest (H) and dormant (D) and each plant part was analyzed for P fractions (PSI, PSO, PLIP, PRNA, PDNA and PRES). Study 2 consisting of two experiments was conducted vineyard 1 (V1) and vineyard (V2) with 16,0 and 37,0 mg P kg-1 of soil to evaluate whether P forms in leaves collected in the F and EM are related to productive and enological parameters in vines grown on soils with values of available P in both cultivars Tannat and Cabernet Franc. At harvest, production parameters, number of fruits (FN) and 100 fruits weight (FW) were measured. Part of the grapes were crushed by hand and must was analyzed the total soluble solids (TSS), pH, titratable acidity (TA), total polyphenols (PF) and anthocyanins (AC). Results from study 1 show that grapevines P is preferentially accumulated in the form PSI in the leaves and bunches at F, EM and H and roots in PSO way in D. Part PSI roots is redistributed on the FL to the leaves and grapes vines grown in soil with low P availability, but on the other hand, grapevines grown in soil with high availability of P tend to redistribute least PSI from roots to leaves and bunches after F. In study 2, we found that grapevines grown in soil with high P content available soil have higher PT Tannat grapevines and higher levels of total polyphenols and anthocyanins. The total P content in leaves and their biochemical forms in leaves collected in the F and M have no relation to production parameters. But total P content in leaves at flowering and early maturation has relationship with the AC content in the Tannat grapevines. / Na adubação de produção de videiras a necessidade e a dose de fósforo (P) é estabelecida com base no teor de P total em folhas coletadas na mudança da cor das bagas e na expectativa de produtividade. O P absorvido pode ser acumulado em órgãos da planta em formas orgânicas como o P orgânico metabolicamente ativo no citoplasma (PSO), fosfolipídios (PLIP), P associado ao RNA e DNA (PRNA e PDNA), fosfoproteínas (PRES) e P inorgânico (PSI). Porém, em videiras adultas em produção não é suficientemente conhecido se o incremento do teor de P disponível no solo pode alterar a distribuição de formas de P em órgãos anuais e perenes ao longo de estágios fenológicos, assim como se as formas de P em folhas, coletadas em diferentes estágios fenológicos, podem ter relação com parâmetros produtivos e enológicos do mosto. O presente trabalho objetivou quantificar o acúmulo e a redistribuição de formas de P em videiras em produção ao longo do seu ciclo e avaliar se as formas de P em folhas possuem relação com parâmetros produtivos e composição do mosto. Foram conduzidos dois estudos. O Estudo 1 foi realizado para estimar a distribuição e redistribuição de formas de P em videiras cultivadas em solos com diferentes teores de P disponível. Os tratamentos foram vinhedo 1 (V1) com 11,8 mg P kg-1 disponível no solo e vinhedo 2 (V2) com 34,6 mg P kg-1. As videiras foram arrancadas e particionadas em raízes, caules, braços, esporões, ramos do ano, folhas e cachos, no florescimento (FL), início da maturação (IM), colheita (CO) e repouso vegetativo (RV). Os órgãos foram submetidos ao fracionamento químico de P, que estima as formas: PSI, PSO, PLIP, PRNA, PDNA e PRES. O Estudo 2 foi realizado para avaliar se formas de P em folhas coletadas no FL e IM possuem relação com parâmetros produtivos e enológicos em videiras cultivadas em solos com teores de P disponível. Esse foi composto por dois experimentos. O experimento 1 foi realizado em dois vinhedos (V1 e V2) da cultivar Tannat. O solo do V1 continha 11,8 mg P kg-1 e solo do V2 possuía 34,6 mg P kg-1. O experimento 2 foi realizado em dois vinhedos (V1 e V2) da cultivar Cabernet Franc. O solo do V1 continha 16,0 mg P kg-1 e V2 possuía 37,0 mg P kg-1. No FL e IM foram coletas folhas completas e submetidas ao fracionamento de P no tecido. Na colheita foi determinada a produtividade (PT), contado o número de bagas (NB) e determinado o peso de 100 bagas (PB). Parte das bagas foram amassadas manualmente e no mosto foi analisado os sólidos solúveis totais (SST), pH, acidez total titulável (AT), polifenóis totais (PF) e antocianinas totais (AC). Os resultados obtidos no Estudo 1 mostram que em videiras o P é acumulado preferencialmente na forma PSI nas folhas e cachos no FL, IM e CO, e nas raízes na forma PSO, no RV. Parte do PSI das raízes é redistribuído no FL para as folhas e cachos em videiras cultivadas em solo com baixa disponibilidade de P, mas, por outro lado, videiras cultivadas em solo com alta disponibilidade de P tendem a redistribuir menos PSI das raízes para as folhas e cachos após o FL. No estudo 2, verificamos que videiras cultivadas em solo com alto teor de P disponível no solo possuem maior produtividade de uvas, e videiras Tannat possuem maiores teores de polifenóis totais e antocianinas. O teor de P total em folhas e suas formas bioquímicas em folhas coletadas no FL e no IM não possuem relação com parâmetros produtivos. Mas, o teor de PTOTAL em folhas no florescimento e início da maturação possui relação com o teor de AC no mosto em videiras Tannat.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The use of Cu-based fungicides in the cultivation of grapevines for controlling fungal diseases results in excessive accumulation of Cu in soils, which may cause nutritional problems to plants. The present work aimed to investigate the accumulation and forms of Cu in acid sandy soils cultivated with vineyards in the Campanha Gaúcha region and the biochemical and physiological responses of grapevines in productive season. The study was conducted from 2009 to 2011 in the vineyards of the cultivar Cabernet Sauvignon, grown in the Campanha Gaúcha region, municipality of Sant Ana do Livramento, RS. First, the total (CuT) and available (CuEDTA) concentration of Cu were assessed in 19 vineyards at different ages and historic of applications of Cu-based fungicides. In addition, assessments were carried out for the vertical distribution of CuT and CuEDTA, the amount of accumulated CuT per hectare and the forms of Cu in the soil (chemical fractionation) in three vineyards aged 5, 11 and 31 years of cultivation. A soil collected from an area under natural field, near the vineyards, was used for comparison purposes. In the second part of the study, concentration and accumulation of Cu in the organs of the grapevines and the concentrations of macronutrients and biochemical parameters in leaf blades were investigated in vineyards grown in soils with increasing Cu concentrations. Tissue samples were collected from vines in the 2009/2010 and 2010/2011 vegetative cycles, at various phenological stages, before and after the application of Cu-based fungicides. The results reveal that the vineyards aged over 25 years of cultivation presented average concentrations of 90 mg kg-1 of CuT in the surface layer of the soil. Approximately 77% of the total Cu accumulated in the soil is CuEDTA, and thus potentially available to plants. The main form of accumulation of Cu in the soils of the vineyards was related to the mineral fraction (bound to iron and manganese oxides), which represented 75% of CuT, followed by the organic matter that complexes only 20% of the total. No significant changes were observed in the residual fraction of Cu, with higher bond strength, which indicates the prevalence of potentially available forms. In the grapevines, increased Cu concentrations were observed in leaves, as well as evidence of oxidative stress, which were correlated with increased concentrations of Cu in soil. However, the increased availability of Cu in soils slightly affects the concentrations and content of Cu in grapevines in productive season and does not change their nutritional status. The use of Cu-based fungicides is the main determinant of increased concentration of Cu in annual organs of grapevines, especially leaves and rachis, but the residue of Cu in the berries is not related to the amount applied to the element. / No cultivo de videiras, o uso de fungicidas cúpricos para o controle das doenças fúngicas causam o acúmulo excessivo de Cu em solos, o que pode provocar alterações nutricionais às plantas. O trabalho objetivou estudar o acúmulo e formas de Cu em solos arenosos e de carácter ácidos cultivados com vinhedos na região da Campanha Gaúcha do Rio Grande do Sul e as respostas fisiológico-bioquímicas de videiras em produção. O estudo foi realizado nos anos de 2009 a 2011 em vinhedos da cultivar Cabernet Sauvignon cultivados na região da Campanha Gaúcha, município de Sant Ana do Livramento, RS. Primeiramente foram investigados os teores de Cu total (CuT) e disponível (CuEDTA) em 19 vinhedos com diferentes idades e históricos de aplicações de fungicidas a base de Cu. Além disso, também investigouse a distribuição vertical de CuT e CuEDTA, a quantidade de CuT acumulado por hectare e as formas de Cu no solo (fracionamento químico) em três vinhedos com 5, 11 e 31 anos de cultivo. Um solo coletado em uma área sob campo natural, próximo aos vinhedos, foi utilizado para fins de comparação. Na segunda parte do estudo foram avaliados os teores e acúmulo de Cu nos órgão das videiras e teores de macronutrientes e parâmetros bioquímicos em limbos foliares em vinhedos cultivados em solos com teores crescentes de Cu. As amostras de tecidos das videiras foram coletadas nos ciclos vegetativos 2009/2010 e 2010/2011, em vários estádios fenológicos, antes e também após a aplicação de fungicidas a base de Cu. Os resultados mostras que os vinhedos com mais de 25 anos de cultivo apresentaram teores médios de 90 mg kg-1 de CuT na camada superficial do solo. Do total de Cu acumulado nos solos, aproximadamente, 77% é CuEDTA, sendo portanto, potencialmente disponível para as plantas. A principal forma de acúmulo de Cu nos solos dos vinhedos foi ligada à fração mineral (ligados aos óxidos de ferro e manganês), que representou 75% do CuT, seguido pela matéria orgânica que complexa apenas 20% do total. Não foram observadas alterações importantes na fração residual de Cu, de maior força de ligação, o que indica a prevalência de formas potencialmente disponíveis. Nas videiras foram observados incrementos nos teores de Cu nas folhas e evidência de estresse oxidativo que foram correlacionados com o aumento dos teores de Cu no solo. Contudo, o aumento da disponibilidade de Cu nos solos pouco afeta os teores e o acúmulo de Cu em videiras em produção e não altera seu estado nutricional. O uso de fungicidas a base de Cu é o principal fator determinante do aumento dos teores de Cu nos órgãos anuais das videiras, especialmente, nas folhas e ráquis, mas o resíduo de Cu nas bagas não está relacionado à quantidade aplicada do elemento.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:29:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3411.pdf: 2299382 bytes, checksum: 44ff227a0e9cd4657b1aca56caa5179c (MD5) Previous issue date: 2010-12-20 / Universidade Federal de Sao Carlos / The plants release primary and secondary metabolites in the environment that may influence the development of adjacent vegetation, this interference phenomenon is called allelopathy. It is recognized as an important ecological process because it interferes with the structure, distribution, composition and dynamics of plant communities. Studies on allelopathic interactions may be useful in the search for natural phytotoxins are produced by plants or microorganisms to be used as natural herbicides, more specific and less harmful to the environment. According to floristic survey conducted by IBGE, Myrtaceae family is one of the major in the cerrado ecosystem. This study attempted to clarify the following issues: species of Myrtaceae family present in the cerrado (Brazilian savanna) exhibit allelopathic potential? There is a similar allelopathic response within genera? Among the active species, which is most promising for starting a bioprospecting? Some of these species has potential as a herbicide for use in agroforestry or organic production of food? To answer these questions were conducted experiments of seed germination and seedling growth of target species cultivated and weedy, and chemical extraction of active compounds in leaves of Myrcia tomentosa. The leaves of Blepharocalyx salicifolius, Campomanesia pubescens, Eugenia bimarginata, Eugenia klotzschiana, Eugenia myrcianthes, Eugenia punicifolia, Myrcia bella, Myrcia lingua, Myrcia multiflora, Myrcia splendens, Myrcia tomentosa, Psidium australe, Psidium cinereum, Psidium laruotteanum and Psidium rufum were collected , cleaned, crushed and stored in plastic bags until use. In the first stage, were carried out the germination and growth bioassays using aqueous extracts of leaf in a concentration of 10% (w / v). We selected three target species, Lactuca sativa and Solanum lycopersicum, both eudicotyledonous and a monocotyledonous Allium cepa. The extracts were applied to all Myrtaceae species compared with the control (distilled water). In the second phase, bioassays were carried out using aqueous extracts of leaves at concentrations of 5 and 10% (w / v). We selected as target species three weeds Euphorbia heterophylla, Echinochloa crus-galli and Ipomoea grandifolia. The leaf extracts of B. salicifolius, M. multiflora, M. splendens and M. tomentosa were compared to negative control (distilled water) and positive (herbicide Oxyfluorfen). In the third stage were carried out biotests germination, growth, and coleoptile of wheat (Triticum aestivum) to direct chemical extraction of active compounds of M. tomentosa. The extractions were carried out using dried leaves powdered and organic solvents of different polarity, the extracts were fractionated using chromatographic column and purified by HPLC. The isolated and purified compounds were identified in RMN13C and RMN1H, by comparison of spectra. The results showed that aqueous extracts of twelve out of fifteen donor species evaluated showed allelopathic activity and each species showed a distinct behavior regarding the allelopathic activity, no grouping by taxonomic proximity. Evaluating the four species most active on weeds species, was detected the potential and efficiency of the extracts, since these were more toxic to weeds species than the herbicide. The leaf extracts of M. tomentosa stood out for demonstrating high activity even at low concentrations, so was chemical extraction from powdered of leaves of M. tomentosa were isolated two compounds from the ethyl acetate extract: juglanin and avicularin, the difference between ix both is the presence of one hydroxyl attached to carbon 3' in avicularin molecule, this difference has an phytotoxic effect more pronounced in the juglanin. This paper is the first report of the presence of the flavonoids kaempferol (juglanin) and quercetin (avicularin) in species of Myrtaceae of cerrado (Brazilian savanna) and gave foundation for future studies on bioprospecting of the M. tomentosa, which did not find any reports of allelopathic studies, fractionation and identification of chemical compounds. / Os vegetais liberam metabolitos primarios e secundarios no ambiente que podem influenciar no desenvolvimento da vegetacao adjacente, este fenomeno de interferencia e denominado alelopatia. E reconhecida como um processo ecologico importante, pois interfere na estrutura, distribuicao, composicao e dinamica de comunidades vegetais. Estudos sobre interacoes alelopaticas podem ser uteis na busca por fitotoxinas naturais, produzidas por plantas ou microrganismos a serem empregados como herbicidas naturais, mais especificos e menos prejudiciais ao ambiente. De acordo com inventario floristico realizado pelo IBGE a familia Myrtaceae e uma das principais em riqueza e diversidade no ecossistema de cerrado. Assim, este trabalho tentou esclarecer as seguintes questoes: especies da familia Myrtaceae presentes no cerrado apresentam potencial alelopatico? Existe semelhanca na resposta alelopatica dentro dos generos? Dentre as especies ativas, qual a mais promissora para se iniciar uma bioprospeccao? Alguma dessas especies apresenta potencial para utilizacao como herbicida em sistemas agroflorestais ou de producao organica de alimentos? Para responder essas perguntas foram realizados bioensaios de germinacao de diasporos e crescimento de plantulas, de especies alvo cultivadas e infestantes de cultura, e extracao quimica de compostos ativos em folhas de Myrcia tomentosa. As folhas maduras de Blepharocalyx salicifolius, Campomanesia pubescens, Eugenia bimarginata, Eugenia klotzschiana, Eugenia myrcianthes, Eugenia punicifolia, Myrcia bella, Myrcia lingua, Myrcia multiflora, Myrcia splendens, Myrcia tomentosa, Psidium australe, Psidium cinereum, Psidium laruotteanum e Psidium rufum foram coletadas, higienizadas, trituradas e armazenadas em embalagens plasticas ate a utilizacao. Na primeira etapa, os bioensaios de germinacao e crescimento, foram efetuados utilizando-se extratos aquosos de po de folhas em concentracao de 10% (p/v). Como especies receptoras foram selecionadas duas eudicotiledoneas Lactuca sativa e Solanum lycopersicum e, uma monocotiledonea Allium cepa, nas quais foram aplicados os extratos de todas as especies de Myrtaceae comparadas ao controle (agua destilada). Na segunda etapa, os bioensaios foram efetuados utilizando-se extratos aquosos de po de folhas em concentracao de 5 e 10% (p/v). Como especies receptoras foram selecionadas as infestantes de cultura Euphorbia heterophylla, Echinochloa crus-galli e Ipomoea grandifolia, nas quais foram aplicados os extratos de folhas de B. salicifolius, M. multiflora, M. splendens e M. tomentosa, comparadas ao controle negativo (agua destilada) e ao positivo (herbicida Oxifluorfem). Na terceira etapa, foram efetuados biotestes de germinacao, crescimento e de coleoptilo de trigo para direcionar a extracao quimica de compostos ativos de M. tomentosa. Para tanto as extracoes foram feitas empregando-se o po de folhas e os solventes organicos de diferentes polaridades. Os extratos foram fracionados em coluna cromatografica e purificados em CLAE. Os compostos isolados e purificados foram identificados em RMN13C e RMN1H, por comparacao de espectros. Os resultados mostraram que extratos aquosos de doze das quinze especies doadoras avaliadas apresentaram atividade alelopatica e cada especie demonstrou comportamento distinto em relacao a atividade alelopatica, nao houve agrupamento por proximidade taxonomica. Avaliando as quatro especies mais ativas sobre especies invasoras, constatou-se o potencial e a eficiencia dos extratos, uma vez que estes foram mais fitotoxicos as especies invasoras que o herbicida. O extrato foliar de M. tomentosa destacou-se por demonstrar elevada atividade mesmo em baixa concentracao, assim foi realizada a extracao quimica do po folhas desta especie. Foram isolados dois compostos do extrato acetato de etila: juglanina e avicularina, o que as diferencia e a hidroxila ligada ao carbono 3 na molecula de avicularina, esta diferenca produziu efeito fitotoxico mais acentuado da molecula de vii juglanina. O presente trabalho relatou pela primeira vez a presenca dos flavonoides kaempferol (juglanina) e quercetina (avicularina) em uma especie de Myrtaceae do cerrado e deu embasamento para futuros estudos relativos a bioprospeccao da especie Myrcia tomentosa, da qual nao se encontrou nenhum relato de estudos alelopaticos, fracionamento e identificacao de compostos quimicos.

Made available in DSpace on 2016-12-08T15:50:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGMS14DA022.pdf: 1661890 bytes, checksum: 3147ca0fadcd842b04a10dab73754a64 (MD5) Previous issue date: 2014-05-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The total content of phosphorus (P) is distributed in the soil forms with different degrees of lability, being the distribution of the forms affected by type soils and soil manegement. The work consisted of three studies, being that the first study quantified the stock of the forms of inorganic and organic P in the surface horizon and in 42 profiles soil of six orders in the Santa Catarina State. After collection, the samples were subjected to chemical fractionation of P Hedley. The soils most weathered had higher stock of P total, while the soils less weathered showed higher levels of labile organic P. In the second study was conducted fractionation analysis of P and P nuclear magnetic resonance (NMR) in soil agroecosystems with high organic matter content. The areas were evaluated in apple orchard, native grass and pine plantation. The results of chemical fractionation and NMR of P, showed that the conversion of natural ecosystems to areas cultivated altered the distribution of P forms in soil, where the fractions organic were reduced in culture without the addition of phosphate fertilizer systems. The third study involved the assessment of forms of P in soils with different clay contents that subjected the applications of liquid swine manure. Soil samples were collected in three regions of Santa Catarina State and subjected to chemical fractionation of P. The results showed that the addition of liquid swine manure for long term increased the content of all forms of P evaluated by fractionation, mainly in inorganic forms, with more accumulated in the topsoil. In soils with sandy texture there accumulation of labile P, and in soils clay there accumulation the of forms lower lability / O conteúdo total de fósforo (P) do solo é distribuido em formas com diferentes graus de labilidade. A distribuição das formas de P podem ser afetadas pelo tipo de solo e o manejo adotado durante seu uso. O trabalho foi composto de três estudos. O primeiro estudo quantificou o estoque das formas de P inorgânicas e orgânicas no horizonte superficial e nos perfis de 42 solos de seis ordens no Estado de Santa Catarina (SC). Após a coleta, as amostras foram submetidas ao fracionamento químico de P de Hedley. No segundo estudo foi realizado o fracionamento químico de P e análise de ressonância magnética nuclear de P (RMN) em amostras de solo de áreas de pomar de maçieira, campo nativo e florestamento de pinus com alto teor de matéria orgânica. O terceiro estudo consistiu na avaliação das formas de P em solos com diferentes teores de argila que foram submetidos a aplicações de dejetos líquidos de suínos. As amostras de solo foram coletadas em três regiões do Estado de SC e submetidas ao fracionamento químico de P. No estudo 1 os solos mais intemperizados apresentaram maiores estoque de P total enquanto os solos menos intemperizados apresentaram maiores teores de P lábil e P orgânico. No segundo estudo os resultados do fracionamento químico e RMN de P mostraram que a conversão de ecossistemas naturais em áreas cultivadas alterou a distribuição das formas de P no solo, onde as frações orgânicas foram reduzidas em sistemas de cultivo sem a adição de fertilizantes fosfatados. Os resultados do terceiro estudo mostraram que a adição de dejetos líquidos de suínos por longo prazo aumentou o teor em todas as formas de P avaliadas pelo fracionamento, principalmente em formas inorgânicas, sendo mais acumulado na camada superficial do solo. Nos solos com textura arenosa houve acúmulo de P principalmente nas frações lábeis e em solos de textura argilosa houve acúmulo de P principalmente em formas de menor labilidade