Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-02-21T17:04:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2429657 bytes, checksum: cd745b9a773957b2d84a57683dc1b574 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-21T17:04:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2429657 bytes, checksum: cd745b9a773957b2d84a57683dc1b574 (MD5) Previous issue date: 2003-09-26 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / As condições climáticas dos trópicos vêm despertando a necessidade do desenvolvimento de novas tecnologias, que contribuam para o aprimoramento dos métodos até então empregados no dimensionamento e manejo de sistemas de drenagem agrícola. Tendo em vista que as regiões brasileiras de clima úmido e subúmido incluem-se neste contexto, foi desenvolvida uma metodologia fundamentada no critério de drenagem conhecido como somatório dos excessos de água no solo acima de 30 cm (SEW 30 ), que se tem mostrado eficaz para estas condições climáticas. A metodologia proposta constou das seguintes etapas: geração de série sintética de precipitação, expandida, a partir de uma base de dados pluviográficos e pluviométricos, com o auxílio do programa CLIGEN - Climate Generator; geração de dados diários de evapotranspiração de referência, a partir de séries sintéticas de elementos meteorológicos, empregando, também, o programa CLIGEN; simulação da posição diária do lençol freático; e estimativa dos valores do SEW 30 , ao longo do ciclo da cultura. O balanço de água na zona radicular foi realizado, considerando-se a fração da precipitação total diária, ou de irrigação, infiltrada que, efetivamente, provoca a recarga do lençol freático, a evapotranspiração real diária e o fluxo ascendente máximo proveniente do lençol freático. Calculou-se a posição diária do lençol freático, em resposta às recargas efetivas, utilizando a equação de recarga intermitente de Krayjenhoff van Leur- Maasland, durante o período crítico de drenagem, para uma determinada profundidade dos drenos e coeficiente de armazenamento do solo. O efeito do espaçamento e profundidade dos drenos sobre a produtividade das culturas, para o período crítico de drenagem, foram caracterizados com base nos valores do SEW 30 calculado a partir do hidrograma freático, gerado durante o período de desenvolvimento da cultura. Numa segunda etapa, o valor de SEW 30 calculado foi comparado com os valores experimentais, determinados para a cultura e tipo de solo de várzea em questão. Quando os valores calculados de SEW 30 não coincidem com os experimentais, um novo valor de espaçamento é testado, de forma iterativa, até obter uma diferença aceitável. Procurando facilitar o uso desta metodologia pelos usuários, foi desenvolvido um programa computacional, em linguagem Delphi, contendo telas de entrada e saída de dados. Os espaçamento entre drenos obtidos pela aplicação da metodologia foram maiores do que àqueles resultantes da aplicação de critérios tradicionais de drenagem. As simulações realizadas com o modelo mostraram ser este bastante sensível aos parâmetros de entrada, apresentando alta sensibilidade à precipitação total diária, à profundidade de instalação dos drenos, à condutividade hidráulica do solo saturado e aos valores de evapotranspiração de referência. O modelo CLIGEN mostrou um bom desempenho em gerar os elementos climáticos. / The tropical climatic conditions are rousing a necessity for developing a new technology that contribute for the improvement of the methods still employed in design and management of agricultural drainage systems. Considering the Brazilian humid and subhumid climates regions it was developed a methodology well based on the drainage criteria known as the total amount of exceeding water on soil above 30 cm (SEW 30 ) that has showed efficient for those climate conditions. The proposed methodology was reported in the following stages: formation of synthetic series of precipitation, expanded from a basic part of pluviometer and pluviograph data with the support of CLIGEN program-CLIMATE GENERATOR; production of daily data of reference evapotranspiration , from synthetic series of meteorological elements, using CLIGEN program; simulation of daily position of water table and estimative value of SEW 30 along cycle of culture. The water balance in the root zone was realized considering a fraction of total daily precipitation or irrigation, infiltrated, that effectively recharge the water table, actual daily evapotranspiration and maximum upward flow from water table. The daily position of the water table, in response to a effective recharge, was calculated by using the equation of intermittent recharge of Krayjenhoff van Leur Maasland, during critical drainage period, to determine the depth of drains and storing coefficient. The effect of spacing and depth of drains on productivity of cultures for a critical period of drainage were characterized basing on the value of SEW 30 calculated from the water table hydrogram during development period of the culture. In the second stage the calculated value of SEW 30 was compared with the experimental value determined on the culture and soil type. When the calculated values of SEW 30 do not match with the experimental values, a new value of spacing is tested in the iterative form until agreeable difference is obtained. To facilitate the use of this methodology for users, a new computational program was developed in Delphi Language with input and output data screen. The space between drains obtained through application of methodology was larger than that obtained by traditional criteria of drainage. Simulations accomplished with the model showed to be sufficient sensible to input parameters, showing high response to daily total precipitation, installation depth of drains, hydraulic conductivity of saturated soil and the reference evapotranspiration values. The CLIGEN model showed a good performance to generate the climatic elements. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-29T10:54:12Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1555995 bytes, checksum: dfd10d1ba47bdf5a7ad0613c463255ac (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T10:54:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1555995 bytes, checksum: dfd10d1ba47bdf5a7ad0613c463255ac (MD5) Previous issue date: 2015-07-16 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O objetivo deste trabalho foi melhor compreender os mecanismos radiculares que tornam a cultivar de soja Embrapa 48 mais tolerante à seca que a cultivar BR16, e testar a hipótese de que diferenças na respiração radicular entre estes genótipos contribuem para esta tolerância diferencial. Foram conduzidos dois experimentos, no primeiro as plantas foram avaliadas em condições de plena irrigação (controle) ou submetidas a déficit hídrico, imposto pela suspensão da irrigação, até alcançarem um potencial hídrico na antemanhã (Ψam) de –1,0 ± 0,1 MPa e -1,5 ± 0,1 MPa, valores que caracterizam uma condição de estresse moderado e severo em soja, respectivamente. Além desses tratamentos, um quarto grupo foi mantido para serem reirrigadas após alcançarem o déficit severo. O segundo experimento foi realizado para avaliar o efeito do ácido abscísico (ABA) e de seu inibidor (fluridona) na tolerância à seca nas cultivares de soja Embrapa 48 e BR 16. O ensaio foi conduzido como descrito acima, com a diferença que o ABA (50μM) ou a fluridona (50 μM) foram aspergidas nas folhas e na região do coleto a partir da imposição do estresse. A cultivar tolerante retardou a desidratação foliar apresentando maior fotossíntese líquida no estresse severo e após a reirrigação, além de maior eficiência do uso da água. A cultivar tolerante também possuiu maior respiração radicular mas não alterou sua arquitetura radicular sob estresse, excluindo um papel do sistema radicular como um mecanismo de escape ao estresse. Maior nível de mecanismos antioxidativos radiculares contribuem para a tolerância à seca, como aumento do teor de ascorbato e de antioxidantes enzimáticos como catalase, APX, SOD e GR. A maior respiração durante o estresse hídrico na cultivar tolerante foi associado com alterações na expressão gênica. Além disso, a cultivar Embrapa 48 obteve maior atividade de algumas enzimas respiratórias analisadas. O estresse hídrico afetou diferentemente vários hormônios radiculares, aumentando ABA e reduzindo AIA e MeJA. O estresse hídrico promoveu aumentos nos teores de ácidos orgânicos e aminoácidos nas raízes da cultivar tolerante, e menores níveis de NAD+ sob estresse severo e reirrigação. A aplicação exógena de ABA reduziu a fotossíntese e aumentou a respiração radicular sob estresse e afetou diferentemente o metabolismo de aminoácidos e açúcares entre vias cultivares com diferenças na resposta de tolerância estudados aqui. A fluridona reduziu a fotossíntese e respiração nos dois genótipos e afetou pouco os níveis de ABA nas raízes. Além disso, de forma geral, a aplicação de fluridona proporcionou aumentos nos teores de aminoácidos e ácidos orgânicos em ambas cultivares. A partir dos diferentes testes realizados para estudar o mecanismo diferencial de tolerância à deficiência hídrica entre as duas cultivares, verificou-se que para as raízes de soja as maiores taxas respiratórias e o eficiente metabolismo antioxidativo foram essenciais para maior tolerância da cultivar Embrapa 48. / This study aimed to better understand the root mechanisms in soybean that render cultivar Embrapa 48 drought tolerance, in comparison with drought-sensitive BR16, and to test if root respiration is related to differential drought responses observed in both cultivars. Two experiments were conducted simultaneously. First, plants were evaluated under regular irrigation conditions (control), and under water deficit imposed by withholding irrigation until the pre-dawn leaf water potential reached (Ψam) –1.0 ± 0.1 MPa (moderate stress) or –1.5 ± 0.1 MPa (severe stress). Severe stressed plants from both cultivars were also evaluated after their complete rehydration. Second, effects of abscisic acid (ABA) and fluridone (ABA biosynthesis inhibitor) on drought tolerance were tested. ABA (50μM) or fluridone (50μM) were sprayed daily onto leaves and stems of both cultivars when moderate and severe drought stress imposition started. The drought tolerant cultivar presented a delay in leaf water dehydration, and higher values of net photosynthesis rate and water use efficiency under severe stress, and after rehydration. Drought tolerant cultivar also presented greater root respiration, but no changes in root architecture under stress were observed, excluding the importance of root system in drought avoidance. Higher levels of root antioxidant mechanism improve drought tolerance, as seen by the increase in ascorbate content and activities of antioxidative enzymes catalase, APX, SOD and GR. Under stress, the higher level of respiration observed in the drought tolerant cultivar was associated with changes in gene expression. Moreover, Embrapa 48 had greater activities of some respiratory enzymes evaluated. Water stress influenced differently plant hormone levels in roots, such as increase in ABA and decrease in IAA and MeJA. There was an increase of levels of organic acids and amino acids, and a decrease of NAD+ in roots of the tolerant cultivar, under severe stress and after rehydration. Exogenous application of ABA decreased photosynthesis and increased root respiration under stress, and differently affected amino acid and sugar metabolism in both cultivars. Fluridone decreased photosynthesis and root respiration of both cultivars, and little affected ABA levels in roots. In addition, fluridone led to an increase of amino acids and organic acids in roots of both cultivars. Altogether, our data indicate that higher levels of root respiration and an efficient antioxidant metabolism were essential to provide soybean cultivar Embrapa 48 greater tolerance to dehydration. / Tese enviada pela secretaria do curso por e-mail, em 28-03-2017

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-11T17:34:07Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 611214 bytes, checksum: b81dc7c3b36f033c49e0b05184ac1749 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-11T17:34:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 611214 bytes, checksum: b81dc7c3b36f033c49e0b05184ac1749 (MD5) Previous issue date: 2005-09-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Neste trabalho, foram feitos dois experimentos, conduzidos separadamente e analisados como tal, para investigar (i) os efeitos da restrição do volume radicular no crescimento e aclimatação fotossintética em Coffea arabica e (ii) os efeitos de taxas de imposição e severidade do déficit hídrico sobre a fotossíntese e metabolismo de carboidratos em C. canephora. No primeiro, plantas de C. arabica cv Catuaí Vermelho IAC 44, cultivadas em vasos de diferentes volumes (3 L - pequeno, 10 L - médio e 24 L - grande), foram avaliadas em duas épocas, aos 115 e 165 dias após o transplantio (DAT), de modo a obterem- se diferentes graus de restrição radicular. Os efeitos da alteração na relação fonte:dreno foram estudados, procurando-se investigar os possíveis mecanismos, estomáticos e não-estomáticos, de aclimatação fotossintética. O aumento da restrição radicular causou forte redução no crescimento da planta, associada ao aumento na razão raiz:parte aérea. Os tratamentos não afetaram o potencial hídrico foliar, tampouco os teores foliares de nutrientes, com exceção da concentração de N, que se reduziu fortemente com o incremento da restrição radicular, apesar da disponibilidade adequada no substrato. As taxas fotossintéticas foram severamente reduzidas pelo cultivo das plantas nos vasos de pequeno volume, devido, principalmente, a limitações não-estomáticas, e.g., redução na atividade da Rubisco. Aos 165 DAT, os teores de hexoses, sacarose e aminoácidos diminuíram, enquanto os de amido e hexoses-P aumentaram, com a redução do tamanho do vaso. As taxas fotossintéticas correlacionaram-se significativa e negativamente com a razão hexose:aminoácidos, mas não com os níveis de hexoses per se. As atividades de invertase ácida, sintase da sacarose (SuSy), sintase da sacarose-fosfato (SPS), bisfosfatase da frutose-1,6-bisfosfato (FBPase), pirofosforilase da ADP-glicose (AGPase), fosforilase do amido (SPase), desidrogenase do gliceraldeído-3-P (G3PDH), fosfofrutocinase dependente de PPi (PPi-PFK) e desidrogenase do NADP:gliceraldeído-3-P (NADP-GAPDH), e as razões 3-PGA:Pi e glicose-6-P:frutose-6-P decresceram, particularmente nas plantas sob restrição radicular severa. A aclimatação da maquinaria fotossintética não esteve relacionada a limitações diretas pela redução da síntese de produtos finais da fotossíntese, mas sim a reduções na atividade da Rubisco. Aparentemente, a aclimatação fotossintética foi reflexo do status deficiente de nitrogênio, em função do aumento da restrição radicular. No segundo experimento, plantas de C. canephora (clone 109A) também foram cultivadas em vasos de volumes contrastantes (6 L - pequeno e 24 L - grande), durante 11 meses. Em seguida, foram submetidas ao déficit hídrico, via suspensão da irrigação, aplicando-se, neste caso, duas taxas de imposição (rápida, nos vasos pequenos, e lenta, nos vasos grandes), e dois níveis de déficit hídrico: potencial hídrico na antemanhã (Ψ am ) equivalente a -2,0 MPa (déficit moderado) e - 4,0 MPa (déficit severo). Foram estudadas as respostas da maquinaria fotossintética e do metabolismo de carboidratos à seca, em função tanto da taxa de imposição como da severidade do déficit hídrico. Após suspender-se a irrigação, os níveis de déficit moderado e severo foram atingidos aos quatro e seis dias nas plantas dos vasos de 6 L, e aos 12 e 17 dias naquelas dos vasos de 24 L, respectivamente. Os tratamentos aplicados não afetaram as concentrações de clorofilas e carotenóides. Pequenas alterações nos parâmetros de fluorescência foram observadas, mas apenas nas plantas sob déficit severo, imposto lentamente. Sob déficit severo, os níveis de prolina aumentaram 31 e 212% nas plantas dos vasos pequenos e grandes, respectivamente, em relação aos das plantas-controle. A seca (Ψ am = -4,0 MPa) aumentou o extravazamento de eletrólitos em 183%, independentemente do tamanho do vaso. A taxa fotossintética reduziu-se em 44 e 96%, a Ψ w de -2,0 e -4,0 MPa, respectivamente, em relação às plantas-controle, sem, contudo, observarem-se alterações expressivas nesses parâmetros, em função das diferentes taxas de imposição do déficit hídrico. O déficit hídrico reduziu a condutância estomática e a transpiração, mas apenas quando foi severo. De modo geral, o metabolismo de carboidratos, em resposta à seca, foi afetado pela taxa de imposição do déficit hídrico. Não obstante, as atividades de enzimas- chave do metabolismo do carbono (AGPase, invertase ácida, SuSy, SPS, FBPase, G3PDH, SPase, PPi-PFK) foram pouco ou nada afetadas pelas taxas de imposição e severidade do déficit. / This work consisted of two separate experiments, and was so analysed to investigate (ii) the effects of rooting volume restriction on the growth and photosynthetic acclimation in Coffea arabica and (ii) the effect of the rate of imposition and severity of water deficit on photosynthesis and carbohydrate metabolism in C. canephora. In the first experiment, plants of C. arabica cv Red Catuaí IAC 44 were grown in small (3 L), medium (10 L) and large (24 L) pots during 115 or 165 days after transplanting (DAT), which allowed different degrees of root restriction. The effects of increasing souce:sink ratio were evaluated in order to explore possible stomatal and non-stomatal mechanisms of photosynthetic down-regulation. Increasing root restriction brought about general and great reductions in plant growth associated with a rising root:shoot ratio. Treatments did not affect leaf water potential or leaf nutrient status, with the exception of N content, which drastically dropped with increasing root restriction even though an adequate supply was available. Coffee photosynthesis was severely reduced by growing plants in small pots, what was largely associated with non- stomatal factors, e.g., decreased Rubisco activity. At 165 DAT, contents of hexose, sucrose and amino acids decreased, whereas those of starch and hexose-P increased, with smaller pots. Photosynthetic rates were negatively and significantly correlated with hexose:free amino acids ratio, but not with hexose content per se. Activities of acid invertase, sucrose synthase (SuSy), sucrose-P synthase (SPS), fructose-1,6-bisphosphatase (FBPase), ADP-glucose pyrophosphorylase (AGPase), starch phosphorylase (SPase), glyceraldehyde-3-P dehydrogenase (G3PDH), PPi: fructose-6-P 1-phophotransferase (PPi-PFK) and NADP: glyceraldehyde-3-P dehydrogenase (NADP-GAPDH), and glycerate-3-P:Pi and glucose-6- P:fructose-6-P ratios all decreased with severe root restriction. Photosynthetic down- regulation was unlikely associated with a direct end-product limitation, but rather with decreases in Rubisco activity. Such a down-regulation was largely an expression of deficient N status triggered by growing coffee plants in small pots. In the second experiment, plants of C. canephora (clone 109A) were grown in pots of different volumes (6 L – small and 24 L – large) during 11 months, after which a drought treatment was applied. Two rates of water deficit imposition (fast in small pots, and slow in large ones), and two levels of water deficit [predawn leaf water potential, Ψ pd , of -2,0 MPa (mild) and -4,0 MPa (severe)] were considered. Responses of photosynthetic apparatus and carbohydrate metabolism to drought, as affected by both water deficit progression and severity, were investigated. Mild and severe water deficit levels were achieved at 4 and 6 days, or at 12 and 17 days, after suspending irrigation, respectively in plants grown in small and large pots. Total chlorophyll and carotenoid contents were not affected by treatments. Small changes in chlorophyll a fluorescence parameters were observed, but only in plants submitted to severe, slowly- imposed water deficit. Under severe water deficit, proline content increased both in small-pot- (31%) and large-pot-grown-plants (212%), as compared with irrigated ones. Drought (Ψ pd = - 4,0 MPa) led to increased electrolyte leakage (~183%), irrespective of pot size. Photosynthetic rates decreased by about 44 and 96%, at Ψ pd of -2,0 and -4,0 MPa, respectively, in comparison with control plants. However, only minor changes were detected in those parameters in response to the rates of water deficit progression. Stomatal conductance and leaf transpiration were significantly affected by water deficit, but only when it was severe. In general, changes in carbohydrate metabolism depended on the rate of imposition of water deficit. However, the activities of key enzymes of carbon metabolism (AGPase, acid invertase, SuSy, SPS, FBPase, G3PDH, SPase, PPi-PFK) were little affected by both the progression and severity of water deficit. / Tese importada do Alexandria

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-07-25T14:40:39Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 35053220 bytes, checksum: 41f67aaacaaef54cd4d02e3b744cb863 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-25T14:40:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 35053220 bytes, checksum: 41f67aaacaaef54cd4d02e3b744cb863 (MD5) Previous issue date: 1999-03-18 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Com o objetivo de analisar a variação espaço-temporal da demanda evapotranspirativa, o regime pluvial, as demandas de irrigação total e suplementar e a época de plantio para a cultura do feijoeiro na Bacia dos Rios do Leste, elaborou-se um programa computacional em linguagem de programação clipper. Os dados utilizados foram baseados em séries históricas de dados diários de 48 estações pluviométricas da ANEEL, com média de 35 anos de dados, e de 9 estações climatológicas fNMET, com média de 11 anos de dados, localizadas na Bacia dos Rios do Leste. A evapotranspiração de referência (ETO) foi determinada pelo método de Penman-Monteith. A distribuição de probabilidade gama foi utilizada na estimativa da precipitação provável em nível de 75% de probabilidade. Foram feitas simulações de plantio diário ao longo do ano para a cultura do feijoeiro, em solos de texturas grossa, média e fina, estimando-se as demandas de irrigação total e suplementar e a época de plantio. Os resultados foram espacializados utilizando um sistema de informações geográficas, através do software Idrisi. Concluiu-se que os maiores valores máximos de ETo ocorrem no mês de janeiro ao sul da Bacia, variando de 6,0 a 6,5 mm d". Os menores valores de ET o ocorrem no mês de junho, principalmente a oeste da Bacia, variando de 2,4 a 2,8 mm d". Ao longo do ano, os valores máximos de E'I'o de 5,2 a 5,5 mm d'l são predominantes em cerca de 66% da área de abrangência da Bacia. Os maiores valores de precipitação provável decendial ocorrem nos meses de novembro e dezembro, especialmente nas porções oeste e sudeste da Bacia. A estação chuvosa concentra-se entre outubro e março, com precipitação provável decendial, a 75% de probabilidade, de até 53 mm. No período seco, prevalecem valores de precipitação decendial de até 4 mm na maior parte da Bacia. No período chuvoso, os maiores valores de precipitação provável ocorrem na direção nordeste-sudoeste e litoral-continente. Para o período seco, ocorre na direção contrária. Observou-se que os maiores valores de demandas de irrigação total e suplementar foram obtidos para solos de textura grossa. Lâminas de irrigação total entre 6,0 e 6,4 mm d'l atendem em média 44,8% da área, enquanto 41,3% da Bacia é atendida com lâminas de irrigação suplementar entre 4,1 e 4,9 mm d'], independentemente do tipo de solo. Os maiores valores de demanda de irrigação suplementar situam-se entre 5,0-5,3; 4,7-4,9; e 4,6-4,7 mm d'l para solos de texturas grossa, média e fina, respectivamente, em pequenas áreas da Bacia (6,9%). Os menores valores (3,1 a 3,9 mm d'l) ocupam áreas a oeste e nordeste, com média de 15,9%. A época de plantio, em que se verifica maior disponibilidade de água para a cultura do feijoeiro, predominante em média de 56% da área da Bacia ocorre entre os dias 5 e 19 de outubro. / A computer program was elaborated in clipper language in order to analyze the space-temporary variation of the evapotranspirative demand, the pluvial regime, the demands of total and supplemental watering, and the planting time for bean’s culture in the Basin of the Eastern Rivers. The used data were based on historical series from daily reports taken from 48 ANEEL’S pluviometer stations through a 35 year-old data average, and 9 lNMETºs weathering stations through a l 1 year-old data average, all located in the Basin of the Eastern Rivers. The referring evapotranspiration (ETO) was determined by the method of Pemnan-Monteith. The distribution of probability range was used to estimate the probable precipitation at the level of 75%. There were made simulation of daily planting along the year for the culture of beans in bulky, middle and fine soils, being considered the demands of total and supplemental watering, as well as the planting time. The results were located by using a system of geographical information through ldrisi software. It was ended that the ETO largest maximum values to the South of the Basin occur in January, varying from 6.0 to 6.5 mm d". The ETO smallest values occur in June, mainly to the West of the Basin, varying from 2.4 to 2.8 mm d". Along the year, ETo maximum values from 5.2 to 5.5 mm d'l are predominant in about 66% of the basin inclusion area. The largest values of probable decendial precipitation occur in November and December, especially in the Western and Southeast portions of the basin. The rainy station occurs between October and March, with probable decendial precipitation at 75% up to 53 mm. In the dry period, values of decendial precipitation prevail at 4 mm in most of the basin area. In the rainy period, the largest values of probable precipitation occur in the Northeast-Southwest and Continent-Coast direction. For the dry period, it happens in the contrary direction. lt was observed that the largest values of demands of total and supplemental watering were obtained to bulky soils. Plates of total watering between 6.0 and 6.4 mm d'l provide 44.8% of the average area, while 4] .3% of the basin are provided by plates of SUpplemental watering between 4.1 and 4.9 mm d", despite of the kind of soil. The largest values of supplemental watering demand are among: 5.0-5.3, 4.7-4.9 and 4.6-4.7 mm d" for bulky, middle and fine soils, in the basin small areas (6.9%). The smallest values (3.1 to 3.9 mm d") are in the west and northeast areas with average at 15.9%.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-09-04T17:50:36Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1191965 bytes, checksum: c79b4ab4365d7c1a241f25dc77dc0521 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-04T17:50:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1191965 bytes, checksum: c79b4ab4365d7c1a241f25dc77dc0521 (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / O nitrogênio (N) é o elemento requerido em maior quantidade pelo cafeeiro, e, no entanto, sua eficiência de uso é consideravelmente baixa, da ordem de 50%. Além de aspectos ligados ao solo (fertilidade, disponibilidade hídrica) e à planta (fenologia e fatores genéticos), outros relacionados à absorção e ao metabolismo do N contribuem para esta baixa eficiência. A determinação de parâmetros cinéticos da absorção de nitrogênio, aliada a informações de trocas gasosas e fluorescência da clorofila a podem propiciar um melhor entendimento sobre o efeito conjunto destes fatores na dinâmica de aquisição deste nutriente. O objetivo geral deste trabalho foi determinar a influência do estresse hídrico e da etapa do ciclo fenológico na absorção e metabolismo de nitrogênio em cafeeiros (Coffea arabica L.) cv. Catuaí Vermelho IAC 99. O experimento foi conduzido em casa de vegetação com plantas adultas aos cinco anos de idade cultivadas em solução nutritiva. O esquema experimental foi o de parcelas subdivididas no tempo, sendo a presença de déficit hídrico (EH+), ou não (controle), os tratamentos, com três repetições, estudados ao longo das fases fenológicas de prefloração (PF), floração/chumbinho (F-Ch), primeira expansão rápida (PER) e enchimento de grãos (EG) (subparcelas). O estresse hídrico foi induzido pela adição de polietilenoglicol 6.000 g mol -1 à solução nutritiva. Após período de condicionamento pré-experimental com restrição nutricional, - procedeu-se a um ensaio de exaustão de NO 3 . A solução pré-experimental foi substituída por solução de KNO 3 500 μmol L -1 (controle) ou KNO 3 500 μmol L -1 + PEG 290,0 g L -1 (EH+), e iniciou-se a circulação. Após período para estabilização do sistema, iniciou-se a amostragem de 1,0 mL de solução a cada 0,5 h por 7 h. - Posteriormente as amostras tiveram as concentrações remanescentes de NO 3 determinadas por espectrofotometria de absorção molecular, pelo método da - redução do nitrato pelo vanádio III. Com os dados de concentração de NO 3 no tempo, massa de matéria fresca de raízes finas e volumes iniciais e finais de solução, estimou-se por meio método da aproximação gráfico-matemática os valores de K m (Constante de Michaelis–Menten, em μmol L -1 ), v max (velocidade máxima de absorção, em μmol g -1 h -1 ) e C min (concentração mínima para absorção, em μmol L -1 ) . A cada avaliação coletaram-se também dados de trocas gasosas [taxa fotossintética, taxa transpiratória (E), condutância estomática (gs), CO 2 subestomático (Ci)] e fluorescência da clorofila a (fluorescência inicial (F 0 ), eficiência quântica potencial do fotossistema II (F v /F m ), razão entre fluorescência variável e fluorescência inicial (F v /F o ) e coeficiente de extinção fotoquímica da fluorescência (qP). Calculou-se a eficiência no uso da água (EUA) pela razão A/E. Os valores médios de K m , v max , C min para nitrato em cafeeiros adultos foram, respectivamente, 152,03 μmol L -1 , 0,66 μmol g -1 h -1 e 41,67 μmol L -1 sob disponibilidade hídrica suficiente e 120,49 μmol L -1 , 0,33 μmol g -1 h -1 e 67,13 μmol L -1 em plantas submetidas a déficit hídrico. O estresse hídrico reduziu significativamente os valores v max , aumentou os valores C min e não afetou significativamente os valores K m . Os valores de K m foram maiores na PER e intermediários nas fases PF e F-Ch e menores em EG. Já v max foi significativa menor em EG quando comparada as outras fases. Os valores de C min foram menores em EG. O estresse hídrico afetou a fase bioquímica da fotossíntese, reduzindo os valores de A, E, g s . Os parâmetros da fluorescência da clorofila a não foram afetados de maneira significativa pelo déficit hídrico imposto. / In spite of being the most required mineral nutrient by coffee trees, the use nutrient efficiency (NUE) of nitrogen is considerably low, below 50% of total applied N. In addition to matters related to soil management, such as water availability, and related specifically to the plant, such as phenology and genetic factors, others related to uptake and metabolism contribute for this low efficiency. The determination of kinetic parameters of nitrogen uptake, coupled with gas exchange information and chlorophyll a fluorescence can provide a better understanding of the combined effect of these factors on the dynamics of N acquisition. Therefore, the aim of this study was to determine the influence of drought stress and the phenological stage on the absorption and nitrogen metabolism in adult coffee trees (Coffea arabica L.) cv. Catuaí Vermelho IAC 99. The experiment was conducted in a greenhouse with five years old mature plants grown in hydroponic nutrient solution. The experimental design was the split plot. The whole plots were two, water deficit (EH+) and control treatments, with three replicates studied along the phenological phases of pre-flowering (PF), flowering/pin head fruit (F-PH), fruit first quick expansion (FQE) and fruit filling (FF), the subplots. Drought stress was induced by the addition of polyethylene glycol 6.000 g mol -1 to the nutrient solution. After pre-experimental conditioning - period with nutritional shortage, we proceeded to a NO 3 (nitrate) exhaustion essay. The pre-experimental solution was replaced by a KNO 3 solution containing only KNO 3 500 μmol L -1 (control) or KNO 3 500 μmol L -1 + PEG 290,0 g L -1 (EH+), and then system circulation was started. After a period for system stabilization (2 h), we started sampling 1.0 mL from each line every 0.5 h for 7 h straight. - Subsequently, the samples had the remaining concentrations of NO 3 determined by molecular absorption spectrophotometry employing the method proposed by - Doane and Horwath (2003). Based on NO 3 concentration data over time, fresh weight of fine roots, and initial and final solution volumes, the numerical values of the kinects parameters K m (Michaelis-Menten Constant, μmol L -1 ), v max (maximum absorption rate, μmol g -1 h -1 ) and C min (minimal concentration for uptake, μmol L -1 ) were estimated by the graphic-mathematical method. Data of gas exchange [photosynthetic rate, transpiration rate (E), stomatal conductance (gs), substomatic CO 2 (C i )] and chlorophyll fluorescence (initial fluorescence (F 0 ), potential quantum efficiency of photosystem II (F v /F m ), the ratio of variable fluorescence and initial fluorescence (F v /F 0 ) and photochemical quenching of fluorescence (qP). We calculated the water use efficiency (WUE) by the ratio A/E. The average values found for K m , v max , C min in nitrate uptake were, respectively, 152.03 μmol L -1 , 0.66 μmol g -1 h -1 and 41.67 μmol L -1 under sufficient water availability and 120.49 μmol L -1 , 0.33 μmol g -1 h -1 and 67.13 μmol g -1 h -1 in plants under drought stress. Drought stress significantly reduced v max values, increased C min values and did not affected significantly K m values. On the other hand, v max values were significantly lower during FF when compared to the other phases. The C min values were lower during FF. Drought stress also affected the biochemical phase of photosynthesis, reducing the values of A, E and g s . The chlorophyll fluorescence parameters were not significantly affected by the drought stress.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-05T13:43:25Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 18745967 bytes, checksum: a84261b157e998383ade386c8230740b (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-05T13:43:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 18745967 bytes, checksum: a84261b157e998383ade386c8230740b (MD5) Previous issue date: 1998-04-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Realizaram-se três ensaios, em casa de vegetação, na Universidade Federal de Viçosa, com os objetivos de: a) avaliar o efeito do estresse hídrico sobre as características fisiológicas, anatômicas e de crescimento das plantas de Brachiaria bn'zantha; b) avaliar a influência da chuva sobre o desempenho do glyphosate e sulfosate aplicados em plantas de B. bn'zantha cultivadas sem e sob estresse hídrico; c) verificar, através do bioensaio, a lavagem dos herbicidas pela chuva. No primeiro ensaio, selecionaram-se quatro vasos representativos de cada condição de umidade do solo, para avaliação das caracteristicas. No segundo ensaio, foram testados sete intervalos de tempo entre a aplicação e a ocorrência de chuva (15 e 30 mm). O ensaio foi disposto em esquema fatorial (7 x 2)+3, com quatro repetições. Aos 30 dias, avaliaram- se toxicidade dos herbicidas e biomassa seca da parte aérea e, aos 45 dias, após o corte, avaliou-se a rebrota. No terceiro ensaio, empregou-se a técnica dos bioensaios, para avaliar o resíduo dos herbicidas na água coletada após a simulação de chuva (lixiviado), utilizando-se o tomateiro como planta-teste. Fez-se a determinação da curva-padrão, pelo modelo logístico, empregando- se doses crescentes dos herbicidas, e do Iixiviado. Os ensaios foram conduzidos em solução nutritiva, e aos 20 dias foram avaliados a biomassa seca da parte aérea, das raízes e total e o comprimento das raizes. Os resultados mostraram que as plantas de B. brizantha, sob estresse hídrico, apresentaram menor crescimento, decréscimo na taxa fotossintética e transpiratória e na condutância estomática. A simulação de chuva, logo após aplicação dos herbicidas, reduziu o controle da B. bn'zantha pelo glyphosate e sulfosate. Em plantas sem estresse hídrico, o comportamento dos herbicidas foram semelhantes, quando o intervalo entre a aplicação e a simulação de chuva de 15 mm foi de seis horas. Em intervalos menores, o sulfosate foi menos lavado que o glyphosate. Plantas sob estresse hidrioo sofreram maior lavagem dos herbicidas, observando-se maior rebrota dos tratamentos. Os bioensaios detectaram os herbicidas na água, confirmando que o glyphosate e o sulfosate foram Iavados das folhas de B. bn'zantha, mesmo quando a chuva ocorreu seis horas após aplicação. A planta-teste utilizada foi mais sensível ao glyphosate, sendo que a melhor caracteristica para demonstrar o efeito dos herbicidas foi o comprimento das raizes. De maneira geral, os bioensaios demonstraram ser uma técnica viável para o estudo dos resíduos desses herbicidas na água. / Three assays were carried out under greenhouse conditions at the Universidade Federal de Viçosa with the following objectives: a) to evaluate the effects of the hydric stress on the physiological, anatomic and growth characteristics of Brachian'a bn’zantha plants; b) to evaluate the rainfall influence on the behavior of glyphosate and sulfosate applied to B. Brizantha plants grown under and without hydric stress; c) to verify the herbicides washing by rainfall. In the first assay, four pots which were representative for each soil moisture condition were selected to evaluating the characteristics. In the second assay, seven time intervals between application and rainfall occurrence (15 and 30 mm) were tested. The assay was arranged on a factorial scheme (7 x 2)+3 with four replicates. At the 3oth day the herbicide toxicity and the aerial part dry biomass were evaluated, while resprouting was evaluated at 45 days after plant cutting. In the third assay the bioassay technique was used to evaluate the herbicide residues ithhe water collected after rainfall simulation (Ieachate), and the tomato was used as test-plant. The pattern curve was determined by the logistic model, and increasing doses of the herbicides and Ieachates were used. The assays were conducted in nutritive solution and the evaluation of the dry biomass in the aerial part and roots, the total biomass and the root length were evaluated at the 2oth day. The results showed that under hydric stress conditions the B. bn’zantha plants presented less development. a decrease in the photosynthesis and transpiration rates and also in stoma conductance. Just after herbicide application the rainfall simulation diminished the glyphosate and sulfosate controls on B. Bn'zantha. In plants under no- hydric stress conditions the herbicide behavior were similar when the interval between application and rainfall simulation (15mm) was six hours. At shorter intervals the sulfosate was less washed away than glyphosate. When plants were submitted to hydric stress the herbicides were better washed away, and a greater sprouting occurred in the treated plants. In the bioassays the herbicides were detected into solution, so confirming that glyphosate and sulfosate were washed from B. bn'zantha leaves even when the rainfall occurred six hours after application. The test-plant was more sensible to glyphosate, and the root length was the best characteristic showing the herbicide effects. In general. the bioassays showed to be a viable technique for studying these herbicide residues in water.

Submitted by Nathália Faria da Silva (nathaliafsilva.ufv@gmail.com) on 2017-10-06T15:10:40Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 10792244 bytes, checksum: 0d60a5e5ff54f9746794b8772e0ee5d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-10-06T15:10:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 10792244 bytes, checksum: 0d60a5e5ff54f9746794b8772e0ee5d4 (MD5) Previous issue date: 1996-08-30 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este trabalho foi realizado em Visconde do Rio Branco, Minas Gerais, no período de fevereiro a outubro de 1995, com o objetivo de estudar o desenvolvimento de ramos e frutos de seis variedades de goiabeira, no período seco do ano, bem como avaliar o rendimento de frutos e algumas características fisico-químicas dos mesmos. As variedades avaliadas foram: Pirassununga Vermelha, Industrial de Montes Claros, Pirassununga Branca, Brune Branca, Tetraplóide de Limeira e IAC-4. Para o estudo do crescimento vegetativo, foram marcados os ramos primários que surgiram após ser feita a poda de produçao, sendo feitas, nos mesmos, medições quinzenais de comprimento e diâmetro. Para avaliação do crescimento dos frutos, foram determinados: o peso da matéria fresca, o peso da matéria seca, o diâmetro e o comprimento. Por ocasião da colheita, foi determinado o rendimento de frutos, enquanto no fruto, determinaram-se o peso da matéria fresca, o diâmetro, o comprimento, a relação da espessura da polpa e do miolo, os sólidos solúveis totais, a acidez titulável e o pH. 0 crescimento vegetativo foi intenso ate' os 56 dias após a poda de produção nas variedades Pirassununga Vermelha, Industrial de Montes Claros, Brune Branca e lACA, enquanto nas variedades Tetraplóide de Limeira e Pirassununga Branca, o elevado crescimento vegetativo durou até 84 dias após a poda. Nos dois grupos de variedades, o elevado crescimento vegetativo foi seguido de uma fase de reduzido crescimento; as variedades Brune Branca e Tetraplóide de Limeira apresentaram o maior crescimento vegetativo, enquanto o apresentado pela IAC-4 foi o menor. Dependendo da variedade, observaram-se duas ou três etapas de crescimento do fruto e aumento de 28 a 56 dias no ciclo produtivo. Em todas as variedades, houve uma significativa redução no rendimento de frutos, sendo mais acentuada nas variedades Tetraplóide de Limeira e IAC-4, caracterizando-as como mais sensíveis ao estresse hídrico no solo. Por ocasião da Cºlheitª, observou-se que as características físicas dos frutos foram afetadas negativamente pelo déficit hídrico no solo, sendo a variedade Tetraplóide de Limeira a mais afetada, com uma redução de 51% no peso da matéria fresca; o conteúdo de sólidos solúveis e o pH da polpa foram semelhantes aos obtidos na estação chuvosa, enquanto foi registrado um aumento no conteúdo de ácido cítrico. / The objective of this research was to study guava tree stems and fruits development, yield response, as well as to study some fruits physicochemical characteristics, such as fresh matter weight, length, diameter, total soluble solids and titratable acidity of the “Pirassununga Branca”, “Pirassununga Vermelha', “Industrial de Montes Claros', “Brune Branca”, “Tetraplóide de Limeira' and IAC-4' cultivars under soil water deficit conditions. After pruning on February 1995 it was evaluated the stems length and fresh and dry matter weight of fruits at each two week. For the cultivars “Pirassununga Vermelha”, “Industrial de Montes Claros', “Brune Branca' and “IAC-4”, the stems initial growth was high up to 56 days atter pruning, while in the cultivars “Pirassununga Branca“ and “Tetraplóide de Limeira', the stems initial growth was high up to 84 days after pruning. Atter that, growth decreased due to soil water stress measured. The cultivars presenting the longest stems at 224 days alter pruning were “Pirassununga Branca' (521 mm) and “Tetraplóide de Limeira” (482 mm), while the smallest stems length was observed for the IAC-4 variety (258 mm). In relation to fruit growth, it is expected an increase of the productive cycle from 28 to 56 days according to cultivar, as a consequence of soil water stress. At the harvest time the cultivar presenting the heaviest fruits fresh matter was the “Industrial de Montes Claros” (78,5 g), while the lowest average value was for the “Tetraplóide de Limeira”, with 26,3 g. The “Pirassununga Vermelha”, “Industrial de Montes Claros', “Pirassununga Branca' and “Brune Branca' cultivars presented the highest yield response averages, varying from 7281 to 5739 kg ha", while the ªIAC-4' and “Tetraploide de Limeira” presented the lowest average values, i.e., 1403 and 619 kg ha'l respectively; being verified in all cultivars an decreased yield response. [n “Tetraplóide de Limeira' cultivar a 51% decrease was observed in the fruit fresh matter, while for others cultivars the weight decrease varied from 26 to 30%. The soluble solid content average values varied from 5,8ºBrix for “Pirassununga Branca” to 10,8ºBrix for “IAC-4' cultivar, which agree with those obtained without soil water deficit. As for titratable acidity it was veriííed that the “Industrial de Montes Claros” cultivar presented the highest average value (1,05 g 100 ml“), while “Pirassununga Branca” presented the lowest average value (0,45 g 100 ml'l); all cultivars showed higher titratable acidity when grown under soil water deficit conditions.

MARTINS, Márcio de Oliveira. Regulação da fotossíntese por deficiência hídrica, nitrogênio e CO2 elevado em cana-de-açúcar. 2012. 96 f. Tese (Doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2012. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-20T17:40:23Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_momartins.pdf: 859711 bytes, checksum: e1c5c268123078bb8c6164fa1491d1f2 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T17:44:15Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_momartins.pdf: 859711 bytes, checksum: e1c5c268123078bb8c6164fa1491d1f2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T17:44:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_momartins.pdf: 859711 bytes, checksum: e1c5c268123078bb8c6164fa1491d1f2 (MD5) Previous issue date: 2012 / Sugarcane is plant of great economic potential, mainly utilized to sugar and biofuel production. Brazil has an international importance, leading the world production of this culture. In despite of this high production, Brazil is located in a tropical region and presents several climatic adversities. The study of sugarcane physiology in stress situations, like water deficit, becomes essential to maintenance and improvement of the production. Sugarcane is a C4 species, with a CO2 concentration mechanism. It is expected that the growing elevation of CO2 in the atmosphere does not the sugarcane productivity in a relevant way but the studies about this subject are very scarce. Thus, it was aimed to evaluate the photosynthesis regulation by water deficit, nitrogen supply and high CO2 in sugarcane plants. Chapter 1 contains the state of the art concerning the study theme. In the chapter 2, it was performed an work in order to evaluate the responses to water deficit of two sugarcane cultivars considered contrasting about water deficit, IAC SP 94-2094 and IAC SP 95-5000. These cultivars were exposed to severe water deficit, with withholding water for five days, and recovery, irrigated after for two days after stress. The applied treatment strongly affected the gas exchanges, with stomatal closure in both cultivars, leading to great reductions in transpiration and CO2 assimilation. The chlorophyll a fluorescence parameters were affected, but without photoinhibition. Tolerant cultivar showed higher PEPcase activity in stress, but Rubisco activity was not altered. In the sensitive cultivar there was not alteration in the PEPcase activity whereas Rubisco activity was reduced 40% in stress but totally recovered. PEPcase expression was increased in stress but with a higher increment in sensitive cultivar, with a similar pattern in the Rubisco amount. In the chapter 3, it was performed an work in order to evaluate the antioxidative system in sugarcane plants exposed to mild water stress. In this chapter, IAC SP 94-2094 was utilized and the water deficit was applied with irrigation cycles, with plants irrigated each five days for fifteen days and recovery for three days. Water stress applied caused remarkable decreases in the stomatal conductance, leaf transpiration and net photosynthesis, with partial recovery, causing lower water use and carboxylation efficiencies. Photochemical parameters showed transient changes completely reversible by recovery. PEPcase and Rubisco activities did not show modifications but it was increase in the relative amount of PEPcase and Rubisco activation state. Water stress increased the lipid peroxidation and H2O2 content, inducing increases in SOD and APX activities, mainly thylakoidal APX and Fe-SOD. Sugars profile was altered in stressed plants, with increase in hexoses and decrease in starch content in leaves. The aim of the chapter 4 was evaluate the physiological and biochemical changes in concern to photosynthetic processes in sugarcane exposed to high CO2 and low supply of nitrogen (-N). Net photosynthesis was reduced in plants subjected to high CO2 and -N. Photochemical parameters were decreased only in -N treatment, but with no photoinhibition. Carboxylation enzymes, PEPcase and Rubisco, did suffer differential regulations either by high CO2 or by low nitrogen. Nitrate determination showed accumulation in roots, indicating deficiency in transport to shoot. -N treatment decreased the amino acids content, soluble proteins and total nitrogen. Sucrose content was reduced in all treatments. At last, it was verified that IAC SP 94-2094 cultivar has more photoprotection indicated by higher NPQ and more PEPcase activity and expression, conferring a better performance in severe water deficit periods. When studied under mild water stress, the plants showed an organized anti-oxidative defense for protection against reactive oxygen species. When under high CO2, sugarcane plants exhibit stomatal and biochemical changes, reducing the photosynthetic activity by reduction in nitrate assimilation and nitrate reductase activity, showing a strong relation between carbon and nitrogen assimilation. / A cana-de-açúcar é uma planta de grande potencial econômico, sendo utilizada principalmente para produção de açúcar e biocombustíveis. O Brasil tem destaque internacional na produção de cana-de-açúcar, sendo o maior produtor mundial dessa cultura. Apesar dessa liderança, o Brasil está localizado em uma região tropical e apresenta várias adversidades climáticas. O estudo da fisiologia da cana-de-açúcar em situações de estresse, como deficiência hídrica, torna-se fundamental para manutenção e melhoria da produção dessa cultura. A cana-de-açúcar é uma espécie de fotossíntese C4, com um mecanismo de concentração de CO2. Dessa maneira, espera-se que a crescente elevação de CO2 na atmosfera não afete a produtividade da cana-de-açúcar de maneira relevante, mas os estudos acerca do assunto são ainda bem escassos. Diante desse quadro, objetivou-se avaliar a regulação da fotossíntese por deficiência hídrica, suprimento de nitrogênio e CO2 elevado em plantas de cana-de-açúcar. O Capítulo 1 comtempla o estado da arte a respeito do tema em estudo. No capítulo 2, foi realizado um trabalho com o objetivo de avaliar as respostas de duas cultivares de cana-de-açúcar consideradas contrastantes em relação às respostas à deficiência hídrica, IAC SP 94-2094 e IAC SP 95-5000. Estas cultivares foram expostas a déficit hídrico severo, com suspensão da irrigação por cinco dias, e recuperação, reirrigadas por dois dias após o estresse. O tratamento aplicado foi capaz de afetar fortemente as trocas gasosas, com fechamento estomático nas duas cultivares, levando a fortes reduções de transpiração e assimilação de CO2. Os parâmetros da fluorescência da clorofila a foram afetados, mas não o suficiente para apresentar fotoinibição. A cultivar tolerante apresentou maior atividade de PEPcase no estresse, mas a atividade de Rubisco não foi alterada. Na cultivar sensível, não houve alteração na atividade de PEPcase enquanto que a atividade de Rubisco foi reduzida em 40% no estresse mas com total recuperação. A expressão de PEPcase foi aumentada no estresse mas com maior incremento na cultivar tolerante, com padrão semelhante na quantidade de rubisco. No capítulo 3, foi realizado um trabalho com o objetivo de avaliar o sistema de defesa anti-oxidativo em plantas de cana-de-açúcar expostas ao estresse hídrico moderado. Neste capítulo, apenas a cultivar IAC SP 94-2094 foi utilizada e a deficiência hídrica foi aplicada através de ciclos de irrigação, com plantas irrigadas a cada cinco dias por um período de 15 dias e recuperação de três dias. O estresse hídrico aplicado causou reduções marcantes na condutância estomática, na transpiração foliar e na fotossíntese líquida, com recuperação parcial, refletindo em uma menor eficiência do uso da água e eficiência de carboxilação. Os parâmetros fotoquímicos apresentaram modificações transitórias, completamente revertidas pela recuperação. As atividades da Rubisco e PEPcase não mostraram modificações, mas houve aumento na quantidade relativa de PEPcase e estado de ativação da Rubisco. O estresse hídrico aplicado aumentou a peroxidação lipídica e o conteúdo de H2O2, induzindo aumentos de atividades de SOD e APX, principalmente APX tilacoidal e Fe-SOD. O perfil de açúcares foi alterado nas plantas estressadas, com aumento de hexoses e diminuição do teor de amido nas folhas. O objetivo do capítulo 4 foi avaliar as modificações fisiológicas e bioquímicas em relação aos processos fotossintéticos em cana-de-açúcar submetida a um ambiente de elevado CO2 e baixo suprimento de nitrogênio (-N). A fotossíntese líquida foi reduzida nas plantas com CO2 elevado e -N. Os parâmetros fotoquímicos foram reduzidos apenas no tratamento -N, mas sem sinal de fotoinibição. As enzimas da carboxilação, PEPcase e Rubisco, sofreram regulações diferenciadas, tanto pelo alto CO2 como pelo baixo suprimento de nitrogênio. A determinação de nitrato mostrou acúmulo nas raízes, indicando deficiência no transporte para parte aérea. O tratamento –N diminuiu o conteúdo de aminoácidos, proteínas solúveis e nitrogênio total. O teor de sacarose foi reduzido em todos os tratamentos. Por fim, verificamos que a cultivar IAC SP 94-2094 possui maior fotoproteção indicada pelo maior NPQ e possui ainda maior atividade e expressão de PEPcase, permitindo melhor performance em períodos de déficit hídrico severo. Quando estudada com déficit hídrico moderado, as plantas desta cultivar apresentaram uma organizada defesa anti-oxidativa para proteção contra as espécies reativas de oxigênio. Quando sob elevada concentração de CO2, as plantas de cana-de-açúcar exibem modificações estomáticas e bioquímicas, reduzindo a atividade fotossintética pela redução da assimilação de nitrato e atividade de redutase do nitrato, mostrando uma forte relação entre a assimilação de carbono e nitrogênio.

BRITO, Selma Freire de. Potencial invasor de Cryptogestia madagascariensis: efeito de fatores bióticos e abióticos durante a colonização. 2016. 118 f. Tese (Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-18T19:04:24Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_sfbrito.pdf: 18568944 bytes, checksum: 515ac2b5e1e4511074583aecb46a9710 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-19T12:01:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_sfbrito.pdf: 18568944 bytes, checksum: 515ac2b5e1e4511074583aecb46a9710 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-19T12:01:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_sfbrito.pdf: 18568944 bytes, checksum: 515ac2b5e1e4511074583aecb46a9710 (MD5) Previous issue date: 2016 / The success of the invasion process is related to the species' ability to overcome different biotic and abiotic filters. The objective of this study was to evaluate the influence of biotic and abiotic factors on the invasive potential of Cryptostegia madagascariensis and its potential distribution in Brazil. We present the results in four chapters in manuscript form. In the first chapter (Manuscript I), we evaluated the effects of abiotic factors on germination and initial growth of C. madagascariensis. The results showed that high temperatures and saline and water stress inhibit its germination, but it does not depend on light. The seedlings develop well intermediate levels of water deficit and even in severe stress survive. In the second chapter (Manuscript II), we studied the initial growth of C. madagascariensis over time in different shadings. We observed that the seedlings tolerate shady environments, growing like shrub in the sun and investing in height in the shade. Increased light may favor the invasiveness of this species. In the third chapter (Manuscript III), we investigated the establishment of C. madagascariensis in disturbed areas and intra and interspecific competition with the native species Poincianella bracteosa and Piptadenia stipulacea in two environments (sun and shade). C. madagascariensis seedlings did not settle under canopy. Only intraspecific competition affected C. madagascariensis, while native species had their development negatively affected by competition with this invasive species. In the fourth chapter (Manuscript IV), we analyzed the potential distribution of C. madagascariensis in Brazil in current and future climatic conditions and the overlap of areas favorable to invasion with the potential distribution of Copernicia prunifera. We observed that approximately half of the areas with high probability of occurrence of C. prunifera overlap with those of C. madagascariensis. Currently the Northeast presents the most favorable areas for the establishment of this invader, and climate change favors its expansion in Brazil. Therefore, the invasiveness of C. madagascariensis is associated with high germination rates, rapid growth, morphological changes in different resource offerings and high competitive capacity. C. madagascariensis can invade a large extent of the Northeast and climate change must increase its invading potential in Brazil. / O sucesso do processo de invasão está relacionado à capacidade das espécies de ultrapassar diferentes filtros bióticos e abióticos. O objetivo deste estudo foi avaliar a influência de fatores bióticos e abióticos no potencial invasor de Cryptostegia madagascariensis e na sua potencial distribuição no Brasil. Apresentamos os resultados em quatro capítulos em forma de manuscritos. No primeiro capítulo (Manuscrito I), avaliamos os efeitos de fatores abióticos na germinação e no crescimento inicial de C. madagascariensis. Os resultados mostraram que temperaturas altas e o estresse hídrico e salino inibem a sua germinação, contudo não depende da luz. As mudas se desenvolvem bem níveis intermediários de déficit hídrico e mesmo em estresse severo sobrevivem. No segundo capítulo (Manuscrito II), estudamos o crescimento inicial de C. madagascariensis ao longo do tempo em diferentes sombreamentos. Observamos que as mudas toleram ambientes sombreados, crescendo como arbusto no sol e investindo em altura na sombra. O aumento da luz pode favorecer a invasivisidade desta espécie. No terceiro capítulo (Manuscrito III), investigamos o estabelecimento de C. madagascariensis em áreas perturbadas e a competição intra e interespecífica com as espécies nativas Poincianella bracteosa e Piptadenia stipulacea em dois ambientes (sol e sombra). Mudas de C. madagascariensis não se estabeleceram sob dossel. Apenas a competição intraespecífica afetou C. madagascariensis, enquanto as espécies nativas tiveram seu desenvolvimento afetado negativamente pela competição com esta invasora. No quarto capítulo (Manuscrito IV), analisamos a distribuição potencial de C. madagascariensis no Brasil em condições climáticas atuais e futuras e a sobreposição de áreas favoráveis à invasão com a potencial distribuição de Copernicia prunifera. Observamos que aproximadamente metade das áreas com alta probabilidade de ocorrência de C. prunifera se sobrepõe com as de C. madagascariensis. Atualmente o Nordeste apresenta as áreas mais favoráveis para o estabelecimento desta invasora, sendo que mudanças climáticas favorecem sua expansão no Brasil. Portanto, a invasivisidade de C. madagascariensis está associada a altas taxas de germinação, ao rápido crescimento, alterações morfológicas em diferentes ofertas de recursos e alta capacidade competitiva. C. madagascariensis pode invadir uma grande extensão do Nordeste e mudanças climáticas devem aumentar seu potencial invasor no Brasil.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-30T14:36:57Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 689397 bytes, checksum: 33c312235380359e6664da2d2d458aba (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-30T14:36:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 689397 bytes, checksum: 33c312235380359e6664da2d2d458aba (MD5) Previous issue date: 2014-02-26 / O eucalipto é a principal essência florestal cultivada no país. A expansão da fronteira florestal para regiões com baixos índices de precipitação anual e elevado déficie hídrico motivam a seleção de genótipos adaptados, buscando níveis de produtividade economicamente viáveis. A deficiência hídrica é considerada como o principal limitador ambiental à produção vegetal. A resistência à seca é uma característica complexa, envolvendo simultaneamente aspectos de morfologia, fisiologia e bioquímica das plantas. A seleção de clones em diferentes condições de disponibilidade hídrica pode ser realizada através de testes em campo, mais onerosos e demorados, ou através da avaliação precoce de mudas, com menor tempo além de apresentar menor custo. Os trabalhos com mudas geralmente estudam o comportamento morfo-fisiológicos dos clones, tentando relacionar estas características com uma possível tolerância/susceptibilidade em campo. O conjunto destas variáveis pode ser importante para diferenciar precocemente genótipos tolerantes/susceptíveis à deficiência hídrica, porém é necessário comparar os resultados de plantas jovens com dados de florestas adultas implantadas em regiões com déficie hídrico elevado. Este trabalho teve como objetivo avaliar as alterações morfo-fisiológicos decorrentes do déficie hídrico aplicado em mudas de sete clones de eucalipto, relacionando estas informações com a sobrevivência destes materiais genéticos na fase adulta, a fim de validar um possível indicador de seleção precoce. Os dados de mortalidade de árvores, aos 6,8 anos, foram obtidos junto ao Grupo Plantar, em experimentos de campo instalados nos municípios de Brasília de Minas/MG e Coração de Jesus/MG, regiões com elevado défice hídrico. Já o experimento de viveiro foi conduzido em leito de areia, no viveiro do Grupo Plantar em Curvelo/MG. Os tratamentos foram formados a partir da combinação de três regimes hídricos e sete clones de eucalipto, de acordo com o arranjo de parcelas subdivididas (3x7) em DBC, cada unidade experimental foi composta por 48 plantas. Foram utilizadas mudas dos clones PL3281, PL3334, PL3335, PL3336, PL3367, PL3487 e PL40. Os regimes hídricos aplicados foram: Sem défice hídrico (SDH), (plantas foram mantidas hidratadas durante todo experimento); Défice hídrico cíclico (DHc), (plantas submetidas à três ciclos de restrição e ressuprimento de água) e Défice hídrico severo (DH), (privação da irrigação até a mortalidade de todas as plantas). Diariamente, entre 04h e 05h foi mensurado o potencial hídrico foliar (ψw), às 07h foram quantificadas o número de mudas túrgidas e entre 08h às 11h, as trocas gasosas foram medidas a partir de uma folha expandida de uma planta central, utilizando o IRGA. No terceiro ciclo de restrição/ressuprimento foi medida a fluorescência da clorofila a nos tratamentos DHc e SDH. Análises de regressão destes valores em função do tempo (horas) e do potencial hídrico foliar da antemanhã foram ajustadas para o tratamento DH. A partir das equações foram calculados, para cada clone, o tempo e o potencial hídrico foliar crítico para atingir 90; 75; 50 e 25% de mudas túrgidas (em relação à quantidade inicial), denominadas Tg90, Tg75, Tg50 e Tg25, respectivamente. As plantas submetidas aos tratamentos SDH não apresentaram variações significativas nos valores de ψw mantendo um potencial médio de -3,51±0,04 BAR, não apresentando sintomas de murchamento. Nos tratamentos DHc e DH o número de mudas túrgidas seguiu tendência de redução gradual em resposta à redução do ψw, porém no tratamento DHc os ressuprimentos de água resultavam na elevação dos valores de ψw até próximo aos valores do SDH. No tratamento DH, o Tg90 mostrou-se ser o momento mais adequado para diferenciarmos os clones, provavelmente em virtude da ocorrência de danos irreversíveis ao aparato fotossintético nos níveis de estresse mais severos. Os clones apresentaram tempos distintos para atingir o Tg90, sendo classificados em 3 grupos: a) PL3367 e PL3281, b) PL3334 e PL3336 e c) PL3335, PL3487 e PL40, os quais levaram em média 155,1; 181,1 e 196,4 horas para atingirem o valor de Tg90, respectivamente. A redução do número de mudas túrgidas foi acompanhada pela redução nos valores de fotossíntese (A) e transpiração (E), possivelmente em virtude da redução da condutância estomática (Gs), sugerindo a ocorrência de limitações estomáticas. Os clones com maior tempo para atingir o Tg90 apresentaram menores taxas E, e Gs, quando comparado aos clones que atingiram o Tg90 mais rapidamente. O número de mudas túrgidas apresentou forte correlação de Pearson com todas as características fisiológicas mensuradas no tratamento DH, sugerindo que o número de mudas túrgidas, dentro de um período de tempo preestabelecido, pode ser utilizado como um indicador prático para evidenciar maior tolerância do eucalipto às condições de déficie hídrico. No tratamento DHc, ao final de cada ciclo de seca, os clones apresentaram uma perda de fotossíntese média de 76,5%; 71,7% e 46,9%, após o primeiro, segundo e terceiro ciclo, respectivamente. Após três ciclos de seca, foi possível verificar perda acumuladas em A em relação ao tratamento controle. O Clone PL3367 apresentou à maior perda relativa em A, enquanto que o clone PL40 apresentou à menor perda acumulada, em média 31,4% e 20,4% em relação ao tratamento SDH, respectivamente. Estas perdas foram atribuídas a limitações estomáticas, verificáveis pelos valores de Gs, uma vez que não foram observadas diferenças significativas na relação Fv/Fm entre as plantas do DHc e SDH, indicando que não ocorreram danos significativos aos centros de reação da fotossíntese. No experimento de campo, Os clones PL3334 e PL3281 apresentaram os maiores valores de mortalidades, 53,7% e 39,2%, respectivamente. O clone PL40 não apresentou nenhuma planta morta, enquanto que o PL3335 atingiu mortalidade média de 9,3%. A comparação dos grupos formados em campo e no viveiro mostra que os clones com menor mortalidade no campo também apresentaram maiores tempos para atingirem o valor de Tg90. O coeficiente de correlação de Spearman entre o ranking dos clones no campo e no viveiro foi de 0,8285 (p<0,05), indicando alta relação entre a mortalidade no campo e o número de mudas no Tg90. Em conjunto esses resultados garantem que materiais tolerantes mantenham-se melhor hidratados, por períodos de tempo maiores, suportando assim situações de défice hídrico. Os resultados observados em viveiro foram extremamente associados com resultados obtidos em nível de campo, demonstrando ou produzindo um indicador prático para testes de tolerância ao défice hídrico. / Eucalyptus is the main forest species grown in the country. The expansion of the forest border to areas with low annual rainfall and high water deficit motivate the selection of genotypes adapted, seeking economically viable levels of productivity. Water stress is considered as a major environmental limiting to crop production. The drought resistance is a complex trait, involving both aspects of morphology, physiology and biochemistry of plants. The selection of clones in different conditions of water availability can be accomplished through field testing more costly and time-consuming, or through early assessment of seedlings, with less time and presents lower cost. Works with seedlings generally study the morpho-physiological behavior of clones, trying to relate these characteristics with a possible tolerance/susceptibility in the field. All these variables may be important to differentiate early tolerant/susceptible genotypes to water stress, but it is necessary to compare the results with data from young plants mature forest deployed in regions with high water deficit. This study aimed to evaluate the morphological and physiological changes resulting from water deficit applied in seedlings from seven eucalyptus clones, correlating this information with the survival of these genetic materials in adulthood in order to validate a possible indicator of early selection. Mortality data of trees, to 6.8 years, were obtained from the Plantar Group in field experiments installed in the cities of Brasilia de Minas/MG and Coração de Jesus/MG, regions with high water deficit. Have the nursery experiment was conducted in sand, in the nursery of the Plantar Group Curvelo/MG. Treatments were formed from the combination of three water regimes seven clones of eucalyptus, according to the split plot arrangement (3x7) in DBC, each experimental unit consisted of 48 plants. Seedlings of clones PL3281, PL3334, PL3335, PL3336, PL3367, PL3487 and PL40 were used. The water regimes were applied: No water deficit (SDH), (plants were kept hydrated throughout the experiment); Cyclic water deficit (DHc), (plants subjected to three cycles of restriction and resupply water) and severe water deficit (DH) (deprivation of irrigation until the death of all plants). Daily, between 04h and 05h was measured leaf water potential (ψw) at 07h were quantified the number of turgid seedlings and between 08h to 11h, gas exchanges were measured from an expanded centrally leaf, using the IRGA . In the third cycle of restriction/resupply was measured chlorophyll fluorescence in the DHc and SDH treatments. Regression analysis of these values versus time (hours) and leaf water potential were adjusted for treating DH. From equations were calculated for each clone, time critical and leaf water potential to reach 90; 75; 50 and 25% of turgid seedlings (relative to the initial amount), named Tg90, Tg75, and Tg25 Tg50, respectively. Plants under SDH treatments showed no significant variations in the ψw maintaining an average potential of -3.51 ± 0.04 BAR, showing no signs of wilting. DHc and DH treatments in the number of turgid seedlings followed trend of gradual reduction in response to reduced ψw, but the treatment DHC the resupply of water resulted in elevated values ψw until close to the values of SDH. In DH treatment, the Tg90 proved yet be more suitable for differentiating clones , probably due to the occurrence of irreversible photosynthetic apparatus in stress levels more severe damage . Clones showed different times to reach the Tg90 being classified into 3 groups : a) PL3367 and PL3281 , b) PL3334 and PL3336 c) PL3335 , PL3487 and PL40 , which took an average of 155.1; 181.1 and 196.4 hours to reach the value of Tg90, respectively. Reducing the number of turgid seedlings was accompanied by a reduction in photosynthetic rates (A) and transpiration (E), possibly due to reduced stomatal conductance (Gs) , suggesting the occurrence of stomatal limitations. Clones with longer time to reach the Tg90 showed lower E and Gs, compared to clones that reached the Tg90 faster. The number of plants turgid showed strong Pearson's correlation with all the physiological characteristics measured in treating DH, suggesting that the number of plants turgid within a predetermined period of time, can be used as a practical indicator to show increased tolerance to the Eucalyptus hydric deficit. In the treatment DHc at the end of each cycle dry clones showed a loss of average photosynthesis 76.5%; 71.7% and 46.9 % after the first, second and third phases, respectively. After three cycles of drought, it was possible to check the accumulated loss compared to the control treatment. The Clone PL3367 showed the largest relative loss in A, while the clone PL40 showed the lowest cumulative loss on average 31.4 % and 20.4 % compared to treatment SDH, respectively. These losses were attributed to stomatal limitations verifiable by the values of Gs , since no significant differences were observed in the Fv/Fm ratio between DHc and SDH plants, indicating that there were no significant centers of photosynthesis reaction damage. In field experiments, PL3334 and PL3281 The clones showed higher mortalities, 53.7 % and 39.2 % , respectively. The PL40 clone did not show any dead plant, while the PL3335 reached an average mortality of 9.3 %. The comparison of groups trained in field and nursery shows that clones with lower mortality in the field also had longer durations to reach the value of Tg90 . The Spearman correlation coefficient between the ranking of clones in field and nursery was 0.8285 ( p < 0.05 ) , indicating high mortality relationship between the field and the number of seedlings in Tg90 . Together these results tolerant material which ensures remain hydrated better for longer periods of time, thereby supporting water deficit situations. The results observed in the nursery were highly associated with results obtained at the field level, showing or producing a practical tolerance to water deficit indicator tests .