Diante das restrições socioambientais do cultivo do arroz irrigado é necessário maior incentivo no seu cultivo em sistema de terras altas, que sofre limitação da produção devido à deficiência hídrica. Para reverter tal situação é necessário adotar irrigação suplementar ou tornar a cultura mais tolerante à seca, através da identificação de características de tolerância à deficiência hídrica, talvez encontrada em genótipos tradicionais de arroz de terras altas. Assim sendo, o presente estudo teve como objetivos: 1 - avaliar a evapotranspiração potencial e calcular o coeficiente da cultura de dois genótipos de arroz de terras altas, moderno e tradicional, numa tentativa de verificar diferenças na tolerância à seca; 2 - com a mesma intensão, avaliar a relação do coeficiente da cultura dos genótipos com seus respectivos índices de área foliar; 3 - avaliar a deficiência hídrica em características morfológicas e bioquímicas dos genótipos; 4 - e avaliar a deficiência hídrica com posterior reidratação nas características produtivas. Os ensaios foram conduzidos em casa de vegetação, utilizando os genótipos: \'Batatais\', arroz tradicional, e \'BRS-Primavera\', arroz moderno. Foram realizados três experimentos. No experimento I avaliou-se a evapotranspiração potencial da cultura (ETc), o coeficiente da cultura (Kc), o índice de área foliar (IAFest) e a relação Kc x IAFest. No experimento II foram avaliadas as características morfológicas e bioquímicas dos genótipos submetidos aos tratamentos: AS - análises antes da suspensão da irrigação; CD - tratamento com deficiência hídrica após três dias de suspensão da irrigação; e SD - tratamento sem suspensão da irrigação. No experimento III avaliou-se as características produtivas dos genótipos submetidos aos tratamentos: CD - com deficiência hídrica após três dias de suspensão da irrigação, seguido de reidratação e com a irrigação mantida até o final do ciclo; e SD - tratamento sem deficiência, irrigado até o final do ciclo. O genótipo BRS-Primavera apresentou maior evapotranspiração por índice de área foliar. A deficiência hídrica não afetou a peroxidação de lipídeos em \'Batatais\', porém, aumentou em \'BRS-Primavera\', que teve maior esterilidade das espiguetas devido ao estresse hídrico, de tal forma que \'Batatais\' apresentou-se com maior tolerância à deficiência hídrica em relação ao \'BRS-Primavera\'. / Face to the sócio-environmental restrictions of irrigated rice cultivation a greater incentive is due to upland rice cultivation, which suffers productivity limitations caused by hydric defficiencies. To reverse this situation it is necessary to adopt supplementary irrigation, or better to identify characteristics of plant tolerance to hydric deficiency, which could be found in upland traditional rice genotypes. Based on this, the present study had as objectives: 1. Evaluate the potential evapotranspiration and calculate the crop coefficient of two highland rice genotypes, modern and traditional, in order to verify differences in relation to hydric resistence; 2. With the same intention, evaluate the relation between the crop coefficient and the respective foliar indices; 3. Evaluate hydric deficiency in morphologic and biochemical characteristics of the genotypes; and 4. Evaluate the effect of hydric deficiency after a later re-hydration on productivity characteristics. Essays were carried out in a greenhouse, using the genotypes: \'Batatais\', a tradicional rice variety, and \'BRS-Primavera\', a modern rice varity. Three experiments were made: I. evaluation of the crop potential evapotranspiration (ETc), of the crop coefficient (Kc), the foliar area index (IAFest) and the relation Kc x IAFest ; II evaluation of the morphologic and biochemical characteristics of the genotypes submitted to the treatments: AS - analysis before irrigation stop; CD - hydric deficieny after three days of irrigation stop; and SD - withour irrigation stop. Experimento III evaluated the productive characteristics of the genotypes submitted to: CD - with hydric defficiency after three days of irrigation stop, followed by re-hydration and with irrigation maintained up to the end of the cycle; and SD - without hydric deficiency, irrigated up to the end of the cycle. The genotype BRS-Primavera presented greater ETc and IAF. The hydric deficiency did not affect the peroxidation of lipids in \'Batatais\', increased however in \'BRS-Primavera\', that presented the greatest sterility of spikelets due to hydric stress, so that \'Batatais\' was the genotype that presented the best tolerance to hydric defficieny in relation to \'BRS-Primavera\'.

Com o objetivo de calibrar e avaliar o balanço hídrico do modelo de crescimento da cana-de-açúcar MOSICAS em condições brasileiras e estudar o efeito do estresse hídrico no desenvolvimento radicular foi instalado um experimento no campo Experimental do Centro de Tecnologia Canavieira. A umidade do solo e o crescimento radicular da variedade RB 72 454 foram estudados em sequeiro e sob irrigação garantindo condição ótima de fornecimento hídrico. Utilizaram-se como indicadores de crescimento das raízes vivas a sua massa de matéria seca, o seu comprimento e a sua profundidade máxima até um metro no solo, aos 34, 49, 125, 179, 241 e 322 dias após o plantio (DAP) e a profundidade máxima absoluta por ocasião da colheita. A cultura em sequeiro mostrou um sistema mais desenvolvido que a cultura irrigada nas camadas profundas (40-100 cm) a partir de 125 DAP. As plantas irrigadas apresentaram massa e comprimento radiculares significativamente superiores (P < 0,05) ás plantas em sequeiro nas camadas superficiais aos 241 DAP, durante o período de seca. As plantas não irrigadas responderam às reduções da umidade no solo com a degenerescência radicular nas camadas secas e a emissão de novas raízes nas camadas mais úmidas. A profundidade máxima das raízes foi significativamente superior na cultura em sequeiro, comparada com a cultura irrigada, aos 125 e 332 DAP, que nessa última data atingiu 4,70 e 4,25 m na área em sequeiro e irrigada, respectivamente. A distribuição observada a partir de perfis verticais foi mais homogênea na área em sequeiro, apresentando uma melhor exploração do solo. Aproximadamente 50% dos impactos radiculares totais foram encontrados abaixo de 1 m de profundidade nos dois tratamentos, caracterizando um sistema radicular profundo da variedade RB 72 454. O número total de impactos maior na área em sequeiro, comparada com a área irrigada, sugeriu uma massa radicular maior naquela situação. Estes resultados mostraram a importância de estudar o sistema radicular e as propriedades do solo nas camadas profundas para entender melhor a ecofisiologia desta cultura. O estresse hídrico moderado, observado na condição de sequeiro durante o período estudado, não permitiu mostrar uma grande influência da irrigação na produção de cana-de-açúcar. A disponibilidade hídrica do solo afetou o crescimento radicular da cana-de-açúcar, que foi maior, em termos de profundidade máxima e de massa de raízes, na cultura em sequeiro. O cálculo do balanço hídrico ao longo do ciclo da cultura com o modelo MOSICAS mostrou uma boa correlação entre os valores simulados e observados de umidade média do solo até um metro de profundidade / In order to calibrate and evaluate under local conditions the water balance of the sugar cane growth model MOSICAS and to assess the effects of water stress on root growth a study was carried out at the Center of Sugar Cane Technology in Brazil. Soil moisture and root growth of the RB 72 454 variety were studied under rain fed and irrigation to assure optimal water supply. Root living dry matter, length and maximum depth were measured 34, 49, 125, 179, 241 and 322 days after planting (DAP), down to a depth of 1 m and at absolute maximum depth at harvesting. Rain fed crop presented a better root system development in the deep layers (40-100 cm) than the irrigated crop, from 125 DAP on. Densities of root length and root dry matter in the upper layers were significantly higher (P < 0,05) in the irrigated crop 241 DAP, during the dry period. The rain fed crop responded to variations in soil moisture by an increase in root death within dry layers and root growth in layers with higher water contents. The maximum root depth was significantly higher in the crop submitted to water stress, compared to the irrigated one, 125 and 332 DAP, reaching at this last date the depths of 4,25 m and 4,70 in the irrigated and rain fed areas, respectively. The distribution of root densities observed in vertical soil profiles was more homogenous in the rain fed area, showing a better exploration of the soil. About 50% of the number of root impacts counted down to the depth of 5 m were found beyond the depth of 1 m in the two treatments, showing the ability of the RB 72 454 variety to explore deep soil layers. The higher number of root impacts in the rain fed, compared to the irrigated one, suggested a higher biomass of roots. These results show the importance of studying the root system and soil properties in deep layers to gain insight into the ecophysiology of this crop. The moderate water stress observed throughout the study did not permit to show a clear influence of irrigation on crop yield. Soil water availability affected root growth of sugar cane, which was enhanced in terms of maximum depth and root mass under rain fed conditions. Changes in soil water content simulated by the MOSICAS model fitted well with observations down to 1 m deep

A utilização da irrigação na agricultura brasileira, nos últimos anos, tem demonstrado a conscientização dos agricultores para a melhoria da produtividade das culturas com as quais trabalham. O uso da técnica de aplicação de uma determinada lamina de água, especificamente na cultura de trigo, não tem merecido, de uma forma geral no Brasil, uma base ideal de pesquisas, que pudessem definir o máximo de retorno, expresso pelo aumento na produção nesse sentido. A contribuição deste trabalho e o de avaliar a perda de água, indicando, volume de água aplicado, no decorrer do ciclo vegetativo da cultura de trigo, utilizando a estimativa do consumo de água através dos métodos do balanço hídrico no campo e balanço de energia; assim como analisando o desempenho fisiológico da cultura, através da produção total de matéria seca, taxa de crescimento da cultura e eficiência no uso da água. O estudo foi realizado no centro experimental de Campinas, entre os meses de maio e setembro de 1989. O balanço hídrico foi conduzido semanalmente em duas variedades de trigo. O consumo médio de água, para as cultivares, desde o emborrachamento ate a maturação foi de 188.2mm a evapotranspiração, estimada pelo balanço de energia, variou de 3.8 a 9.1mm/dia -1. A produção total de matéria seca foi maior para cultivar IAC-24, quando submetida a estresse hídrico. A eficiência no uso da água foi maior para IAC-24 / not available

O crescente aumento da população acarretará uma alteração na demanda por alimentos, tornando-se assim motivo de preocupação no âmbito da produção agrícola mundial, As mudanças climáticas constituem uma das mais sérias variáveis que podem prejudicar o processo produtivo de diferentes culturas de importância econômica, pois tais condições têm alterado o cenário ambiental global, tornando o estresse hídrico uma questão importante em todo o mundo. Esta condição tem sido apontada como um problema para o aumento produtivo de diferentes culturas. Assim, novas soluções para a sobrevivência e o crescimento das plantas sob a disponibilidade restrita de água são de importância central para maior eficiência agrícola. O uso de microrganismos simbióticos como inoculantes em culturas agrícolas pode contribuir com o sucesso desta atividade, pois diversos trabalhos têm relatado a presença de mecanismos adaptados a condições extremas podendo ser utilizados como ferramentas alternativas para aumentar a tolerância a seca das culturas que estarão associadas. Neste contexto, a busca por microrganismos com capacidade de sobrevivência em ambientes extremos, tem se apresentado como uma estratégia favorável na busca de opções para resolução destes problemas. Entretanto, pouco se sabe sobre bactérias simbióticas com a soja e os efeitos deste quando em condições de estresse hídrico. Desta forma, propõe-se com este estudo a descoberta de linhagens compatíveis que promovam crescimento de plantas de soja sob estresse hídrico e elucidação dos mecanismos que essas bactérias utilizam para induzir tolerância ao estresse. Dentro dessa abordagem, visa-se ainda o desenvolvimento de inoculante bacteriano em consórcio capaz de promover o crescimento e aumentar a produtividade de plantas da soja sob condições limitantes de água. / The increasing population will lead to a change in the demand for food, making it a major concern in the field of world agricultural production. Climate change is one of the most serious variables that can hinder the productive process of different crops of economic importance. such conditions have altered the global environmental scenario, making water stress an important issue throughout the world. This condition has been pointed out as a problem for the productive increase of different cultures. Thus, new solutions for the survival and growth of plants under the restricted availability of water are of central importance for greater agricultural efficiency. The use of symbiotic microorganisms as inoculants in agricultural crops may contribute to the success of this activity, since several studies have reported the presence of mechanisms adapted to extreme conditions and can be used as alternative tools to increase the drought tolerance of the crops that will be associated. In this context, the search for microorganisms with the ability to survive in extreme environments has been presented as a favorable strategy in the search for options to solve these problems. However, little is known about symbiotic bacteria with soybean and its effects when under stress conditions. Thus, it is proposed with this study the discovery of compatible strains that promote the growth of soybean plants under water stress and elucidation of the mechanisms that these bacteria use to induce tolerance to stress. Within this approach, the development of a bacterial inoculant in a consortium capable of promoting growth and increasing the productivity of soybean plants under water limiting conditions.

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Orientador: Magali Ribeiro da Silva / Banca: Jane Luisa Wada Lopes / Banca: Gisela Ferreira / Resumo: As práticas silviculturais de manejo em viveiros florestais têm grande influência na qualidade e sobrevivência das mudas depois de plantadas em campo e estão também diretamente relacionadas com atributos de crescimento e fisiológicos das plantas jovens. A etapa de produção que tem por objetivo aclimatar as mudas e torná-las aptas ao plantio e mais resistentes às adversidades ambientais é denominada rustificação, sendo aplicada na última fase de produção de mudas. Nesse sentido os objetivos deste trabalho foram: verificar de que forma o manejo hídrico aplicado à muda na fase de rustificação afeta as variáveis de crescimento e fisiológicas das mudas de Astronium graveolens Jacq. e, como este manejo afeta a sobrevivência e desenvolvimento inicial das mudas em condições de vaso (simulação de condições de campo). O delineamento experimental adotado foi inteiramente ao acaso com 4 tratamentos aplicados durante 50 dias: T1, T2 e T3 - mudas irrigadas quando o substrato atingia uma tensão de retenção de água de -10 KPa, -100 KPa e -1500 KPa, respectivamente; T4- mudas permanentemente na irrigação. Cada tratamento foi composto por 5 repetições (5 bandejas com 25 plantas). Foram avaliados: atributos morfológicos (altura, diâmetro do colo, massas secas de raiz, caule e folha e área foliar; fisiológicos (trocas gasosas, potencial hídrico foliar e conteúdo relativo de água). Depois as mudas foram mantidas em vaso por 130 dias. Os dados foram submetidos a ANOVA simples e de dois fatores. As... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The silvicultural management applied in nurseries influences seedling quality and survival after field planted and are also related to morphological and physiological traits. The last stage of seedling production in nurseries is called hardening and its objective it is to acclimate the plants making them able to cope with field planting. The hardening phase comprises in a management with no fertilizing and low levels of water to the plant inducing drought acclimation. The aim of this study was verifying the relationship between hardening irrigation in the production of Astronium graveolens seedlings with its morphological and physiological traits and also if the hardening treatments influence their field performance after outplanting. Plants were submitted to four different treatments during 50 days: T1, T2 e T3- seedlings were irrigated when substrate water tension reached -10 KPa, -100 KPa and -1500 KPa, respectively; T4- seedlings were permanently capillarity irrigated. Each treatment was compound with five repetitions (five trays with 25 plants each). We assessed morphological traits as stem height, stem diameter, root dry mass, stem and leaves dry mass and leaf area; assessing physiological traits as gas exchange and leaf water potential. The experimental design was completely randomised, a one-way and two-way ANOVA were performed. Root, stem and leaf dry mass decreased with increasing drought stress, and also to flood stress. Gas exchange and leaf water potential assessment suggest the formation of two ecophysiological groups after hardening treatment: T1- non-stressed plants and; T2, T3 and T4 stressed plants. Seedlings changed their physiological behavior pattern resulting in an acclimation to the environmental conditions they were submitted. After four months planted in vases, T3 seedlings showed the highest biomass and a more effective gas exchange / Mestre

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-06-11T14:47:18Z No. of bitstreams: 1 ANA KELLIANE SILVA DO NASCIMENTO - DISSERTAÇÃO PPGEA 2010..pdf: 14056712 bytes, checksum: 817b476fcad340159992a9a8c719bab5 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-11T14:47:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANA KELLIANE SILVA DO NASCIMENTO - DISSERTAÇÃO PPGEA 2010..pdf: 14056712 bytes, checksum: 817b476fcad340159992a9a8c719bab5 (MD5) Previous issue date: 2010-02 / Este trabalho foi desenvolvido em condições de ambiente protegido (casa-de-vegetação), da Unidade Académica Engenharia Agrícola (UAEAg)/ CTRN da UFCG, localizado no município de Campina Grande, no Estado da Paraíba, nas coordenadas geográficas 7°15'18" de latitude S e 35°52'28" de longitude W, a uma altitude de 550 m. O estudo objetivou avaliar a tolerância ao estresse hídrico de 10 genótipos de citros, com tratamentos compostos dos fatores: estresse hídrico e genótipos de citros. O tratamento estresse hídrico foi constituído de EHi: testemunhas, irrigado a 100% da Capacidade de Campo (CC); EH2: irrigação limitada a 50% da CC durante 51 dias e, em seguida a 25 % da CC. Os genótipos utilizados para a pesquisa foram: 4 (LVK x LCR 019), 5 (LCR x CTYM 005), 6 (TSKC x CTTR 028), 7 (TSKC x CTSW 018), 11 (TSKFL x CTTR 017), 15 (TSKC x CTARG 019), 16 (CITRANGE), 17 (TSKFL x CWEB 004), 20 (TSKC x CTSW 041) e 25 (LIMOEIRO-CRAVO SANTA CRUZ), com delineamento experimental em blocos casualizados, com 3 repetições, esquema fatorial 2 x 10, unidade experimental constando de 10 plantas, em tubetes de polietileno de 288 mL, usando-se uma mistura de solo e substrato composto de vermiculita, casca de pinus e húmus, na proporção de 1:1. Os tratamentos de estresse hídrico foram iniciados 125 dias após a semeadura (DAS), realizando-se a cada 17 dias mensurações de altura de planta, diâmetro de caule e contagem do número de folhas, obtendo-se a partir desses dados, a Taxa de Crescimento Relativo (TCR). Aos 239 DAS realizou-se o transplantio em sacos plásticos, preenchidos com solo e com peso uniforme de 6,5 kg. No final do experimento foram feita análises destrutivas visando à obtenção da matéria seca, parâmetro utilizado na classificação dos genótipos. Os genótipos de citros estudados podem ser classificados, quanto ao estresse hídrico, da seguinte forma: Genótipos Moderadamente Tolerantes: 6 (TSKC x CTTR 028), 7 (TSKC x CTSW 018), 15 (TSKC x CTARG 019), 16 (CITRANGE), 17 (TSKFL x CWEB 004) e 20 (TSKC x CTSW 041). Genótipos Moderadamente Sensíveis: 4 (LVK x LCR 018), 5 (LCR x CTYM 005), 11 (TSKFL x CTTR 017) e 25 (LIMOEIRO-CRAVO SANTA CRUZ). O genótipo 17 (TSKFL x CWEB 004) se destaca entre os genótipos estudados, por sua tolerância ao estresse hídrico. / The study was conducted in greenhouse conditions (bath-vegetation), Academic Unit of Agricultural Engineering (UAEAg) / CTRN UFCG in the city of Campina Grande in Paraíba State in geographical coordinates 7 15'18 "N S and 35 0 52'28 "W longitude, at an altitude of 550 m. The study aimed to evaluate the tolerance to water stress of 10 genotypes of citrus, with treatments consisting of two factors, water stress and genotypes of citrus. The water stress treatment consisted of EH1: witnesses, irrigated at 100% of fíeld capacity (CC); EH2: limited irrigation at 50% DC for 51 days and then 25% of CC. The genotypes used for the study were: 4 (LCR LVK x 019), 5 (LCR CTYM x 005), 6 (TSKC CTTR x 028), 7 (TSKC x CTSW 018), 11 (TSKFL CTTR x 017), 15 ( TSKC x CTARG 019), 16 (Citrange), 17 (TSKFL CWEB x 004), 20 (TSKC x CTSW 041), 25 (Rangpur SANTA CRUZ). Since the randomized block design with 3 replications, a 2 x 10, with experimental units consisting of 10 plants in polyethylene tubes of 288 ml, using a mixture of soil and substrate composed of vermiculite, pine bark and húmus 1:1. The water stress treatments were started with 125 days after sowing (DAS) conducted every 17 days, measurements of plant height, stem diameter and counting the number of leaves, obtained from these data the relative growth rate (RGR ). At 239 DAS transplant was performed in plastic bags filled with soil and with uniform weight of 6.5 kg. At the end of the experiment was made to obtain destructive analysis of matter, the parameter used in the classification of genotypes. The citrus genotypes studied can be classified according to water stress as follows: Tolerant: 6 (x TSKC CTTR 028), 7 (TSKC x CTSW 018), 15 (TSKC x CTARG 019), 16 (Citrange), 17 (TSKFL CWEB x 004) and 20 (TSKC x CTSW 041). Genotypes Moderately Sensible: 4 (LCR LVK x 018), 5 (LCR CTYM x 005), 11 (TSKFL CTTR x 017) and 25 (Rangpur SANTA CRUZ ). The genotype 17 (TSKFL CWEB x 004) stands out among the genotypes for their tolerance to water stress.

Desarrolla el balance hídrico de la cuenca del río Chicama para el año 2016. Los parámetros meteorológicos a lo largo de la cuenca, entre los meses de abril y diciembre, presentan un déficit hídrico donde la precipitación no llega a abastecer distintas zonas de la cuenca. Además, en los meses restantes del año (enero a marzo) existe un superávit hídrico desaprovechado donde el agua es derivada hacia el océano. Previamente al desarrollo del balance hídrico, se obtuvo los parámetros hidro-meteorológicos proporcionados por La Autoridad Nacional del Agua (ANA) y El Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología (SENAMHI) donde se desarrolló un análisis de consistencia de los parámetros y la compleción de los datos faltantes mediante el programa HEC-4. El balance hídrico se ha desarrollado con el software especializado para la gestión hídrica WEAP (Sistema de evaluación y planificación hídrica) considerando las demandas hídricas calculadas (población, industrial, minero, agrícola) y la oferta hídrica. Es importante resaltar que la cuenca del río Chicama se realizó en un Sistema de Información Geográfica (SIG) para ser desarrollado en el programa WEAP. / In this thesis the water balance of the Chicama river basin is developed for the year 2016. The meteorological parameters along the basin, between the months of April and December, present a water deficit where the precipitation does not reach supply different areas of the basin. In addition, in the remaining months of the year (January to March) there is an unutilized water surplus where water is diverted to the ocean. Prior to the development of the water balance, the hydro-meteorological parameters provided by the National Water Authority (ANA) and the National Meteorology and Hydrology Service (SENAMHI) were obtained, where a consistency analysis of the parameters and the completion of the missing data through the HEC-4 program were made. The water balance has been developed with the specialized software for water management WEAP (System of evaluation and water planning) considering the calculated water demands (population, industrial, mining, agricultural) and the water supply. It is important to note that the Chicama river basin was made in a Geographic Information System (GIS) to be developed in the WEAP program. / Tesis

Submitted by Automação e Estatística (sst@bczm.ufrn.br) on 2018-08-01T21:52:45Z No. of bitstreams: 1 CarlosAlbertoNascimentoDaRochaJunior_DISSERT.pdf: 1521712 bytes, checksum: e5676d366f6f0d1c8b6c57a446e9680f (MD5) / Approved for entry into archive by Arlan Eloi Leite Silva (eloihistoriador@yahoo.com.br) on 2018-08-03T20:36:40Z (GMT) No. of bitstreams: 1 CarlosAlbertoNascimentoDaRochaJunior_DISSERT.pdf: 1521712 bytes, checksum: e5676d366f6f0d1c8b6c57a446e9680f (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-03T20:36:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarlosAlbertoNascimentoDaRochaJunior_DISSERT.pdf: 1521712 bytes, checksum: e5676d366f6f0d1c8b6c57a446e9680f (MD5) Previous issue date: 2018-06-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A eutrofização é um processo de enriquecimento de ecossistemas aquáticos por nutrientes, principalmente nitrogênio e fósforo, e tem como principal consequência o crescimento excessivo de algas. A variação na biomassa de algas decorrente do processo de eutrofização é dependente principalmente da disponibilidade de recursos na água, como luz e nutrientes, e estes podem ser influenciados pela flutuação no volume de água. Neste sentido, é de fundamental importância compreender os principais fatores que influenciam a comunidade fitoplanctônica, de forma a predizer a dinâmica de sua biomassa para o aperfeiçoamento do gerenciamento dos ecossistemas lacustres. A maioria dos modelos que tentam explicar a variação da biomassa fitoplanctônica foram desenvolvidos para ambientes temperados e com alta disponibilidade hídrica, sendo ainda escassos os estudos voltados para ambientes tropicais e com baixa disponibilidade hídrica. Dessa forma, objetivo desta pesquisa foi explicar e predizer, por meio de um modelo matemático conceitual, a dinâmica da biomassa algal em um reservatório do semiárido tropical, assumindo que a disponibilidade de luz e a variação do volume são os principais fatores que influenciam o crescimento da biomassa fitoplanctônica. O modelo proposto relacionou os efeitos da redução do volume de água armazenado no reservatório e da disponibilidade de luz sobre o crescimento do fitoplâncton, admitindo uma predominância da espécie de cianobactéria Cylindrospermopsis raciborskii na comunidade fitoplantônica. Os resultados mostraram que a simulação tendeu a acompanhar o comportamento dos dados observados durante o monitoramento mensal realizado no reservatório entre os anos de 2010 e 2014, havendo um aumento das concentrações de clorofila-a (CHLA) na medida em que o volume armazenado diminui. Além disso, a ocorrência de pico na taxa de atenuação da luz é procedida de uma queda acentuada na CHLA simulada. Este estudo evidencia que a disponibilidade de luz ao longo da coluna d’agua e os eventos hidrológicos afetam o crescimento algal, mostrando assim indícios de que esses são os seus principais limitantes, ao menos durante períodos de seca extrema como o período analisado nesse estudo. / Eutrophication is a process of enrichment of aquatic ecosystems by nutrients, mainly nitrogen and phosphorus, and has as main consequence the excessive growth of algae. The variation in algal biomass due to the eutrophication process is mainly dependent on the availability of water resources, such as light and nutrients, and these can be influenced by the fluctuation in water volume. In this sense, it is of fundamental importance to understand the main factors that influence the phytoplankton community, in order to predict the dynamics of their biomass for the improvement of the management of lacustrine ecosystems. Most of models that try to explain the variation of the phytoplankton biomass were developed for temperate environments and with high water availability and the studies are focused on tropical environments with low water availability. Thus, the objective of this research is to explain and predict, through a conceptual mathematical model, the dynamics of algal biomass in a tropical semiarid reservoir, assuming that light availability and volume variation are the main factors limiting the growth of phytoplanktonic biomass . The proposed model related the effects of the reduction of the volume of water stored in the reservoir and the availability of light on phytoplankton growth, admitting a predominance of the cyanobacteria Cylindrospermopsis raciborskii species in the phytoplankton community. The results showed that the simulation tended to follow the behavior of the data observed during the monthly monitoring performed in the reservoir between the years 2010 and 2014, with an increase in chlorophyll a concentrations (CHLA) as the stored volume decreases. In addition, the peak occurrence in the light attenuation rate is derived from a sharp fall in simulated CHLA. This study shows that light availability along the water column and hydrological events affect algal growth, thus showing evidence that these are its main limiting factors, at least during periods of extreme drought such as the period analyzed in this study.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-03-29T13:17:47Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 452616 bytes, checksum: d9f50dbcdc4f99e106ebffff9c64c328 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-29T13:17:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 452616 bytes, checksum: d9f50dbcdc4f99e106ebffff9c64c328 (MD5) Previous issue date: 2012-11-21 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / O estresse hídrico é um dos estresses de maior importância na produtividade das plantas. Objetivando fornecer evidências de possíveis mecanismos de tolerância à seca, no presente trabalho caracterizou-se a fisiologia e o metabolismo de folhas de plantas de cana de açúcar, de cultivares contrastantes para a tolerância à seca. Para tal, plantas das cultivares RB867515 e RB855536, com características de tolerância e sensibilidade, respectivamente, foram crescidas em vasos de 30L até aproximadamente 50 cm de altura, quando foram submetidas aos potenciais hídricos de 0 MPa (controle), -0,5 MPa (défice moderado) e -1 MPa (défice severo). A cultivar tolerante apresentou retardamento da desidratação foliar com redução da condutância estomática e maior eficiência do uso da água sob estresse hídrico severo, momento no qual observou-se uma inibição bioquímica da fotossíntese semelhante entre genótipos, como pode ser deduzido do aumento da razão Ci/Ca e A/Ci. O menor dano oxidativo no cultivar tolerante pode ser inferido pela presença de menor extravasamento de eletrólitos, mas o teor de MDA foi semelhante entre as duas cultivares nos dois níveis de estresse. Os dados de fluorescência da clorofila a permitem sugerir que a cultivar tolerante pode apresentar mais fotodanos na presença de estresse hídrico, visto que esta possui maior redução do rendimento quântico máximo potencial do FSII (Fv/Fm), maior elevação na fluorescência mínima em folhas adaptadas ao escuro (Fo), e menor coeficiente de extinção não fotoquímico (qN). O fato de não haver diferenças no rendimento quântico da conversão fotoquímica da energia no fotossistema II (ΦII ) indica que o genótipo tolerante compensou o menor Φ NPQ (rendimento quântico de dissipação de energia regulada) com um maior ΦNO (rendimento quântico de perda de energia não regulada do FSII). O maior ΦNO pode ser um mecanismo que contribui para a tolerância à seca, visto que pode ajudar a reduzir a formação de clorofilas e a produção de radicais livres e espécies reativas de oxigênio. Alterações no metabolismo sugerem um papel da osmorregulação no mecanismo de tolerância à seca, visto que a variedade tolerante apresentou maiores níveis de malato e aminoácidos livres sob estresse moderado e maiores níveis de glicose, frutose, malato e aminoácidos sob estresse severo. Foi possível observar um aumento em cerca de 10X nos níveis de ABA foliar em ambos os genótipos sob estresse moderado, mas sob estresse hídrico severo, estes altos níveis são mantidos somente no genótipo tolerante. Os resultados permitiram observar que a maior tolerância à seca observada a campo para a variedade RB 867515 também pode ser observada em pequenos vasos, onde a taxa de imposição do défice hídrico é muito mais rápida do que em condições naturais. Entre os fenótipos de tolerância, concluímos que a composição isotópica seria o método de seleção mais apropriado para selecionar progênies portadoras de tolerância à seca. / Water deficit is the more preeminent stress that reduce crop productivity. Aiming to identify drought tolerance mechanisms in sugarcane, we have characterized the physiological and metabolic responses in greenhouse of two varieties with contrasting tolerance to water deficit under field conditions: RB867515 tolerant and RB855536, drought sensible. Plants were growth in pots of 30L until plants reached 50 cm in height, when they were submitted to water stress by irrigation suspension until leaf water potential reached -0,5 MPa (moderate water deficit) and -1 MPa (severe water deficit). The tolerant cultivar showed a dehydration postponement in parallel to decreased stomata conductance and higher instantaneous water use efficiency under severe water stress, treatment that also result in a biochemical inhibition of photosynthesis, as deduced from the decrease in Ci/Ca and A/Ci ratios. Lower oxidative damage was observed in RB867515 due to smaller electrolyte leakage, although no differences for lipid peroxidation was observed between genotypes. Chlorophyll a fluorescence data allow us to detect a small photodamage exclusively in the tolerant genotype, since the higher Fv/Fm, Fo and qN values measured. Thais damage could be relate to the rapid water stress applied (five days for severe water stress), which could not be observed under natural conditions, where the dehydration rate is slower under water shortage. The absence of differences in ΦII between the genotypes under drought could be explained by the fact that the RB867515 variety compensate the lower Φ NPQ with a higher ΦNO . The higher ΦNO could be a mechanism that contributes to drought tolerance in sugarcane, since that this increase could be linked with a reduction in triplet chlorophyll and free radicals. Contrasting changes in metabolism suggest an important role of osmoregulation for drought tolerance in sugarcane, since tolerant variety has higher levels of malate and free aminoacids under moderate stress, and higher levels of glucose, fructose, malate and free aminoacids under severe drought stress. Moderate water stress produce an average increase of ten times in leaf ABA for both genotypes, however this high level of ABA was observed only for RB867515 leaves under severe water stress, and could be a mechanism to explain the dehydration postponement, smaller stomata conductance and lower electrolyte leakage. The results allow us to conclude that the water deficit tolerance of RB867515 could be observed under different water shortage regimes, and that isotopic composition will be the more practical and accurate phenotypic evaluation for selection of drought tolerance traits in progenies that use this cultivar as a parent, fact a quite usual in sugarcane in Brazil, since this cultivar is the more cultivated variety in this country. / Dissertação enviada pela secretaria do curso por e-mail, em 28-03-17