Neste trabalho apresentamos estudos filogenéticos, taxonômicos e biogeográficos em Chamaecrista, um gênero de Leguminosae com centro de diversidade na região Neotropical. Os estudos de sistemática, filogenia e taxonomia, focaram uma série com 22 espécies (C. ser. Coriaceae), sendo a maioria destas ocorrentes em Campos Rupestres. Já o estudo de biogeografia abrange todo o gênero, visando compreender sua história e diversificação. As etapas de laboratório molecular do trabalho foram realizadas na Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, em colaboração com o Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. No capítulo 1, reconstruimos a filogenia de C. ser. Coriaceae utilizando quatro marcadores moleculares e também dados morfológicos. Nossos principais objetivos foram testar a monofilia da série e verificar possíveis padrões de evolução morfológica no grupo. Em nenhuma análise realizada o grupo foi reconstruído como monofilético, porque três espécies apareceram fora do clado que contém os demais representantes da série. Isso levou a uma definição de C. ser. Coriaceae strictu sensu, fortemente sustentada como monofilética nas análises combinadas, sendo que além de sinapomorfias moleculares, duas sinapomorfias morfológicas foram evidenciadas. No capítulo 2, propomos uma nova circunscrição de C. ser. Coriaceae s.s., baseada nos resultados do capítulo 1, destacando-se a exclusão das três espécies que emergiram distantes deste clado. Apresentamos um estudo morfológico mais detalhado das inflorescências, da morfologia floral e dos nectários extraflorais nessa série, comparativamente aos padrões observados nos demais clados do gênero, e visando a uma reavaliação da circunscrição taxonômica vigente. Compilamos uma sinopse taxonômica da série, incluindo as novidades nomenclaturais, chave de identificação e ilustrações diagnósticas. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. inclui 19 espécies, 2 variedades; três neotipificações são propostas, além de uma nova combinação, dois novos sinônimos. A série é restrita ao Brasil, tendo a maioria dos táxons uma distribuição restrita ou endêmica, sobretudo nos Campos Rupestres das serras do Planalto Central. Este capítulo inclui também um artigo publicado durante o doutorado sobre novidades taxonômicas da série, no qual sinonimizamos uma variedade e elevamos três variedades à categoria de espécie. No capítulo 3, realizamos a datação dos eventos cladogenéticos de Chamaecrista, seguida de análise biogeográfica e evolutiva. Esse estudo abrange mais de um terço das espécies de Chamaecrista. Visamos compreender como e quando se deu a origem e distribuição das espécies do gênero e verificar se esses processos teriam relação com transições morfológicas no grupo. As análises indicam uma origem do grupo relativamente antiga, no Terciário inferior na América do Sul, porém a maioria das espécies parece ter se diversificado mais recentemente e por meio de diferentes processos, sendo a dispersão o mais comum. Como observado em outros grupos de plantas lenhosas neotropicais, Chamaecrista também parece ter origem florestal com uma posterior invasão de áreas abertas, formações onde atualmente está concentrada sua maior diversidade. Alguns caracteres morfológicos derivados no grupo parecem estar relacionados com a ocupação dos habitats savânicos e rupestres, principalmente o surgimento de tricomas glandulares e a transição de hábito / This thesis focused on the phylogenetic, taxonomic and biogeographic studies in Chamaecrista, a genus of Leguminosae with the center of diversity in the Neotropics. The studies of systematic, phylogeny and taxonomy, were carried out on 22 species (Chamaecrista series Coriaceae), with most species occurring in Campos Rupestres (Chapter 1 and 2). The study of biogeography covers the entire genus, contributing to the understanding of its history and diversification (Chapter 3). Molecular work were conducted at the Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, in collaboration with the Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. In Chapter 1, we reconstructed the phylogeny of C. ser. Coriaceae using four molecular markers as well as morphological data. Our objectives were to test the monophyly of the series and to identify possible patterns of morphological evolution in this group. In all analysis the group was not reconstructed as monophyletic because three species appeared outside the clade containing the remaining representatives of the series. This led to a definition of C. ser. Coriaceae sensu strictu, strongly supported as monophyletic by several molecular and two morphological synapomorphies in the combined analyzis. In Chapter 2, we proposed a new circumscription of C. ser. Coriaceae s.s., based on the results of Chapter 1, highlighting the exclusion of the three species emerged out this clade. We present a detailed morphological study of inflorescences, floral structure and extrafloral nectaries in the series, compared to patterns observed in other clades of Chamaecrista, seeking a reevaluation of the current taxonomic circumscription. We produce a complete taxonomic synopsis of the series, including nomenclatural novelties, key identification and diagnostic illustrations. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. includes 19 species and 2 varieties; three neotypification are proposed, a new combination, and two new synonyms. The series is restricted to Brazil, most taxa have a restricted or endemic distribution, especially in the Campos Rupestres of the Brazilian central plateau. This chapter also includes an article published during the PhD about the taxonomic novelties of the series, in which we synonymized a variety and modified the taxonomic category of three varieties to species. In chapter 3, we carried out the dating of the cladogenetic events in Chamaecrista, and the subsequent biogeographic and evolutionary analysis. The taxa sampling covered more than a third of species. We aim to understand when the genus emerged and how the group has distributed in the Neotropics, especially in the Cerrado and Campos Rupestres. Finally, we also explored whether these processes were related with morphological transitions. Our analyses indicated a relatively ancient origin of the group, at the lower Tertiary in South America, though most species seems to have diversified more recently and through different processes, being the most common species dispersion. As observed in other groups of woody plants from Neotropics, Chamaecrista also seems to have forest origin with a subsequent occupation of open areas, in which the genus actually had its greatest diversity. Some derived morphological characters seem to be correlated with the occupation of drier habitats (Cerrado and Campos Rupestres), especially the appearance of glandular trichomes and the transition of habit

Pesquisas atuais demonstram respostas positivas em plantios de Eucalipto consorciados com Acacia mangium. O objetivo principal desse trabalho foi avaliar a influência dos sistemas puros e mistos de Eucalyptus grandis e A. mangium na estrutura das comunidades de bactérias e fungos do solo. Avaliou-se a estrutura dessas comunidades num gradiente de profundidade do solo. Foram abertas trincheiras profundas em plantios puros de Acácia (100A), Eucalipto (100E) e em sistemas mistos entre as duas espécies (A+E). No plantio misto fizeram-se coletas de solo e raízes na base da Acácia A(A+E) e na base do Eucalipto E(E+A). Cerca de 10 camadas do solo foram avaliadas ao longo do perfil das trincheiras, sendo coletados pontos de 0 a 800 cm, com 4 repetições cada. As comunidades microbianas foram monitoradas por PCR-DGGE, onde foi observado um forte efeito da profundidade do solo nas comunidades microbianas. Agrupamentos específicos foram formados em cada profundidade amostrada. Plantios puros de Eucalipto selecionaram grupos de bactérias diferentes dos que foram encontrados em 100A, A(A+E) e E(E+A). A comunidade de fungos totais não sofreu diferenciação de grupos nos plantios estudados, ao passo que os perfis de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) do solo no tratamento A(A+E), foram significativamente diferentes dos grupos encontrados nos demais tratamentos. Numa análise de correlação, realizada por RDA, ficou indicado que a comunidade de FMA do tratamento A(A+E) correlacionou-se positivamente com os valores de P no solo. Outra variável quantificada foi a abundância de bactérias e fungos, indicadas pelo número de cópias do gene ribossomal 16S DNAr e ITS, respectivamente. Quando comparadas as camadas superficiais do solo (0-20 cm), não foi possível encontrar diferenças na abundância de cópias dos genes 16S e ITS em todos os tratamentos. Ocorreu uma queda exponencial no número de cópias desses genes com o aumento da profundidade do solo. Porém, o tratamento 100E apresentou maior número de cópias em profundidade (de 300-800 cm) dos genes 16S e ITS do que qualquer outro tratamento. Em relação a presença específica de FMA, houve baixa colonização e baixa abundância de esporos de FMA em todos os tratamentos, sendo o tratamento 100E mais colonizado que os demais. Ao todo foram encontradas 16 espécies de FMA, sendo a maior parte pertencente ao gênero Acaulospora. Ao contrário dos FMA, os plantios apresentaram colonização radicular pronunciada por ECM. Conclui-se que nestes sistemas florestais uma espécie de planta parece ser mais importante que a outra na estruturação da comunidade microbiana e que alguns fatores do solo podem ser preponderantes nessa separação. O conhecimento dessas comunidades é de suma importância em plantios florestais, principalmente por estarem envolvidos diretamente nos ciclos biogeoquímicos e, sobretudo, por se tratar de uma forma de plantio florestal nova, promissora e que aborda parâmetros de sustentabilidade. / Recently discoveries have shown positive responses in Eucalyptus plantations intercropped with Acacia mangium. The aim of this study was to evaluate the influence of pure and mixed systems (Eucalyptus grandis and A. mangium) on the microbial communities\' structure in soil. We evaluated the structure of these communities in a gradient of soil depth. In this context, deep trenches were digged in pure stands of Acacia (100A), Eucalyptus (100E) and mixed systems (A+E). In mixed forest plantations, soil and roots were sampled at the base of Acacia (A+E) and the base of Eucalyptus (E+A). Soil over 10 layers along the profile from 0 to 800cm were sampled, with 4 replicates each. The microbial communities were monitored by PCRDGGE, where we observed a strong effect of soil depth on microbial communities. As a result, specific clusters were formed in each soil layer. The community composition of Eucalyptus grandis stands was different from the community structure found in the 100A, A (A+E) and E (E+A) systems. The total fungal community did not show any group differentiation due to the plantation system, while the profiles of mycorrhizal fungi (AMF) of these three groups were significantly different from that of the treatment A (A+E). A correlation analysis performed by RDA indicated that the FMA community of the treatment (A+E) was correlated positively with P values in the soil. Another variable quantified was the community of bacteria and fungi, indicated by the number of copies of ribosomal 16S rDNA and ITS, respectively. Comparing the upper soil layers (0-20 cm), we couldn\'t find differences in the abundance of copies of 16S rRNA and ITS region genes in all treatments, but we observed an exponential decrease in 16S rRNA copy numbers with increasing soil depth. Regarding the presence of AMF, we found low root colonization and low abundance of AMF spores in all treatments, although 100E presented higher colonization rates than the others. Altogether, 16 AMF species were found, most of them belonging to the genus Acaulospora. We conclude that these forest systems a plant species seems to be more important than the other in the structuring of the microbial community and that some soil factors may be preponderant in this separation. The processes involving the dynamics of the microbial community structure is a crucial point in understanding the development of forest plantations, mainly by involving the biogeochemical cycles, when seeking for new promising approaches and sustainability parameters.

Com o objetivo de estudar o uso de inóculo de fezes em substituição do conteúdo ruminal de bubalinos na técnica in vitro de produção de gases, este presente trabalho comparou as avaliações realizadas em três ensaios. Foram utilizados três bubalinos da raça Mediterrâneo, machos, adultos, castrados, fistulados no rúmen com média de peso vivo de 450 (± 18,7) kg. Estes animais receberam uma dieta basal, composta de silagem de milho (70%) e concentrado (30%). Estes animais foram os doadores dos 2 tipos de inóculos, que foram conteúdo ruminal (CR) e fezes. O primeiro ensaio realizado foi com alimentos concentrados: grão de milho, farelo de soja, farelo de trigo e farelo de algodão; o segundo ensaio foi com leguminosas forrageiras: alfafa (Medicago sativa L. ), estilosantes pioneiro (Stylosanthes macrocephala cv. Pioneiro), soja perene (Neonotonia wightii) e leucena (Leucaena leucocephala); e o terceiro e último ensaio foi realizado com gramíneas forrageiras: capim braquiarão (Brachiaria brizantha cv. Marandu), capim buffel (Cenchrus ciliaris L. cv. Biloela), estrela africana (Cynodon plectostachyus) e capim mombaça (Panicum maximum Jacq. cv. Mombaça). Os valores médios obtidos de produção potencial de gases em cada ensaio foram menores (P<0,05) para as amostras fermentadas com inóculos de fezes que com conteúdo ruminal, sendo respectivamente, para concentrados (140,23 e 194,08 mL.g-1MS), gramíneas (161,99 e 230,25 mL.g-1MS) e leguminosas (141,78 e 170,70 mL.gm-1MS). Conclui-se que inóculos de fezes não apresentam condições satisfatórias para substituição do inóculum com conteúdo ruminal para uso na técnica de produção in vitro de gases. / In order to study the use of faeces as inoculum as alternative for buffalo rumen contents in the in vitro gas production technique, the present work evaluations of three tests. We used three Mediterranean buffalos, male, adult, neutered, fistulated in the rumen, with an average live weight of 450 (± 18.7) kg. These animals received a basal diet composed of corn silage (70%) and concentrated (30%). These buffalo were the donors of the two types of inocula, rumen content (CR) and faeces. The first test was carried out with concentrate foods: corn grain, soybean meal, wheat bran and cottonseed meal, the second test was with legumes: alfalfa (Medicago sativa L. ), Pioneiro estilo (Stylosanthes macrocephala cv. Pioneiro) , perennial soybean (Neonotonia wightii) and leucaena (Leucaena leucocephala) and the third and last test was carried out with grasses: Marandu grass (Brachiaria brizantha cv. Marandu), buffel grass (Cenchrus ciliaris L. cv. Biloela), African Star grass (Cynodon plectostachyus) and Mombasa grass (Panicum maximum Jacq. cv. Mombasa). The average values of potential production of gas in each test were lower (P<0.05) for samples fermented with an inoculum of faeces with rumen contents, being respectively, for concentrates (140.23 and 194.08 mL.g-1MS), grasses (161.99 and 230.25 mL.g-1MS) and legumes (141.78 and 170.70 mL.g-1MS). It follows that fecal inoculum unsatisfactory condition for replacing the inoculum with rumen technique for use in the in vitro production of gases technique.

Neste trabalho apresentamos estudos filogenéticos, taxonômicos e biogeográficos em Chamaecrista, um gênero de Leguminosae com centro de diversidade na região Neotropical. Os estudos de sistemática, filogenia e taxonomia, focaram uma série com 22 espécies (C. ser. Coriaceae), sendo a maioria destas ocorrentes em Campos Rupestres. Já o estudo de biogeografia abrange todo o gênero, visando compreender sua história e diversificação. As etapas de laboratório molecular do trabalho foram realizadas na Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, em colaboração com o Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. No capítulo 1, reconstruimos a filogenia de C. ser. Coriaceae utilizando quatro marcadores moleculares e também dados morfológicos. Nossos principais objetivos foram testar a monofilia da série e verificar possíveis padrões de evolução morfológica no grupo. Em nenhuma análise realizada o grupo foi reconstruído como monofilético, porque três espécies apareceram fora do clado que contém os demais representantes da série. Isso levou a uma definição de C. ser. Coriaceae strictu sensu, fortemente sustentada como monofilética nas análises combinadas, sendo que além de sinapomorfias moleculares, duas sinapomorfias morfológicas foram evidenciadas. No capítulo 2, propomos uma nova circunscrição de C. ser. Coriaceae s.s., baseada nos resultados do capítulo 1, destacando-se a exclusão das três espécies que emergiram distantes deste clado. Apresentamos um estudo morfológico mais detalhado das inflorescências, da morfologia floral e dos nectários extraflorais nessa série, comparativamente aos padrões observados nos demais clados do gênero, e visando a uma reavaliação da circunscrição taxonômica vigente. Compilamos uma sinopse taxonômica da série, incluindo as novidades nomenclaturais, chave de identificação e ilustrações diagnósticas. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. inclui 19 espécies, 2 variedades; três neotipificações são propostas, além de uma nova combinação, dois novos sinônimos. A série é restrita ao Brasil, tendo a maioria dos táxons uma distribuição restrita ou endêmica, sobretudo nos Campos Rupestres das serras do Planalto Central. Este capítulo inclui também um artigo publicado durante o doutorado sobre novidades taxonômicas da série, no qual sinonimizamos uma variedade e elevamos três variedades à categoria de espécie. No capítulo 3, realizamos a datação dos eventos cladogenéticos de Chamaecrista, seguida de análise biogeográfica e evolutiva. Esse estudo abrange mais de um terço das espécies de Chamaecrista. Visamos compreender como e quando se deu a origem e distribuição das espécies do gênero e verificar se esses processos teriam relação com transições morfológicas no grupo. As análises indicam uma origem do grupo relativamente antiga, no Terciário inferior na América do Sul, porém a maioria das espécies parece ter se diversificado mais recentemente e por meio de diferentes processos, sendo a dispersão o mais comum. Como observado em outros grupos de plantas lenhosas neotropicais, Chamaecrista também parece ter origem florestal com uma posterior invasão de áreas abertas, formações onde atualmente está concentrada sua maior diversidade. Alguns caracteres morfológicos derivados no grupo parecem estar relacionados com a ocupação dos habitats savânicos e rupestres, principalmente o surgimento de tricomas glandulares e a transição de hábito / This thesis focused on the phylogenetic, taxonomic and biogeographic studies in Chamaecrista, a genus of Leguminosae with the center of diversity in the Neotropics. The studies of systematic, phylogeny and taxonomy, were carried out on 22 species (Chamaecrista series Coriaceae), with most species occurring in Campos Rupestres (Chapter 1 and 2). The study of biogeography covers the entire genus, contributing to the understanding of its history and diversification (Chapter 3). Molecular work were conducted at the Universidade Estadual de Feira de Santana, Bahia, in collaboration with the Prof. Dr. Luciano Paganucci de Queiroz. In Chapter 1, we reconstructed the phylogeny of C. ser. Coriaceae using four molecular markers as well as morphological data. Our objectives were to test the monophyly of the series and to identify possible patterns of morphological evolution in this group. In all analysis the group was not reconstructed as monophyletic because three species appeared outside the clade containing the remaining representatives of the series. This led to a definition of C. ser. Coriaceae sensu strictu, strongly supported as monophyletic by several molecular and two morphological synapomorphies in the combined analyzis. In Chapter 2, we proposed a new circumscription of C. ser. Coriaceae s.s., based on the results of Chapter 1, highlighting the exclusion of the three species emerged out this clade. We present a detailed morphological study of inflorescences, floral structure and extrafloral nectaries in the series, compared to patterns observed in other clades of Chamaecrista, seeking a reevaluation of the current taxonomic circumscription. We produce a complete taxonomic synopsis of the series, including nomenclatural novelties, key identification and diagnostic illustrations. Chamaecrista ser. Coriaceae s.s. includes 19 species and 2 varieties; three neotypification are proposed, a new combination, and two new synonyms. The series is restricted to Brazil, most taxa have a restricted or endemic distribution, especially in the Campos Rupestres of the Brazilian central plateau. This chapter also includes an article published during the PhD about the taxonomic novelties of the series, in which we synonymized a variety and modified the taxonomic category of three varieties to species. In chapter 3, we carried out the dating of the cladogenetic events in Chamaecrista, and the subsequent biogeographic and evolutionary analysis. The taxa sampling covered more than a third of species. We aim to understand when the genus emerged and how the group has distributed in the Neotropics, especially in the Cerrado and Campos Rupestres. Finally, we also explored whether these processes were related with morphological transitions. Our analyses indicated a relatively ancient origin of the group, at the lower Tertiary in South America, though most species seems to have diversified more recently and through different processes, being the most common species dispersion. As observed in other groups of woody plants from Neotropics, Chamaecrista also seems to have forest origin with a subsequent occupation of open areas, in which the genus actually had its greatest diversity. Some derived morphological characters seem to be correlated with the occupation of drier habitats (Cerrado and Campos Rupestres), especially the appearance of glandular trichomes and the transition of habit

Orientador: Antonio Ismael Inácio Cardoso / Banca: Rumy Goto / Banca: Paulo César Tavares de Melo / Resumo: É comum os produtores de ervilha aproveitarem a estrutura de tutoramento utilizado para a produção de tomate. Porém, este aproveitamento de estruturas pré-estabelecidas dificulta o aumento da população de plantas via redução no espaçamento entre plantas. Uma alternativa é conduzir duas plantas na mesma cova, aumentando assim a densidade no plantio da ervilha. O trabalho foi conduzido na Fazenda Experimental São Manuel - UNESP/FCA, São Manuel/SP, com o objetivo de avaliar a produtividade de ervilha de vagens comestíveis em diferentes densidades de plantio, variando o espaçamento entre plantas e o número de plantas por cova. O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, com oito tratamentos no esquema fatorial 4 x 2 (espaçamentos entre covas de 0,2, 0,3, 0,4 e 0,5 m com 1 ou 2 plantas por cova), representando densidades de 20.000 à 100.000 plantas por hectare para o espaçamento de 1,0 m entre linhas, com seis repetições. Foram avaliadas as seguintes características: produtividade; número de vagens comerciais por hectare e por planta; número de ramificações nas hastes principais; comprimento e largura de vagem comercial. Os dados foram submetidos ao teste F e análise de regressão. Foi obtida maior produtividade de vagens e menor produção por planta, quanto menor o espaçamento. Porém, se o produtor for plantar com um espaçamento maior, aconselha-se o uso de duas plantas por cova / Abstract: It is common for producing peas utilize structure staking used for tomato production. However, the use of pre-defined structures difficult to increase the population of plants by reducing the distance between plants. An alternative is to conduct two plants in the same hole, thus increasing the density of planting. The work was carried out in São Manuel Experimental Farm - UNESP/FCA, São Manuel/SP, with the objective of evaluating the productivity of edible pea pods at different planting densities, varying the spacing between plants and the number of plants per hole. The experimental design was randomized blocks with eight treatments in a factorial scheme 4 x 2 (hole spacing of 0.2, 0.3, 0.4 and 0.5 m with 1 or 2 plants per hole), representing densities of 20,000 to 100,000 plants per hectare to 1.0 m spacing between rows, with six replications. The following characteristic were evaluated: yield; number of commercial pods, total and per plant, number of branches in the main stem, length and width of commercial pods. The data were submitted to the F test and regression analysis. It was obtained higher yield and lower production per plant, the smaller the spacing. However, if the producer decides to plant with a greater spacing, it is recommend the use of two plants per hole / Mestre

Orientador: Francisco Luiz Araujo Câmara / Banca: Roberto Lyra Villas Bôas / Banca: Antonio Ismael Inácio Cardoso / Banca: Edmilson José Ambrosano / Banca: Anastácia Fontanetti / Resumo: O presente trabalho objetivou estudar o efeito das plantas de cobertura crotalária (Crotalaria juncea), feijão-guandu (Cajanus cajan), feijão-de-porco (Canavalia ensiformes), milho (Zea mays), milheto (Pennisetum glaucum) e mucuna-preta (Mucuna aterrimum), em cultivo exclusivo e consorciado, e vegetação espontânea, no desempenho agronômico de alface (Lactuca sativa) e cenoura (Daucus carota) cultivadas em sistema orgânico. Para tanto, foram conduzidos três experimentos, sendo um referente à seleção das espécies utilizadas como adubo verde. O primeiro e segundo, determinaram as quantidades de palhada para a formação de cobertura morta, além da decomposição e liberação de nutrientes das palhadas. O terceiro, o efeito do pré-cultivo de leguminosas e gramíneas no rendimento de alface e cenoura cultivadas em sistema orgânico. O delineamento utilizado nos dois primeiros experimentos foi o de blocos casualizados com quatro repetições, e o terceiro experimento em esquema de parcelas divididas (alface e cenoura). Nos estudos da decomposição e liberação de nutrientes das palhadas foi utilizado o método da "litter bags". Conclui-se que o feijão-deporco em cultivo exclusivo apresentou maior produtividade de massa fresca, que os demais adubos verdes, e juntamente com o coquetel completo, maior produtividade de massa seca e acúmulo de nutrientes para a cenoura e alface. O uso de adubos verdes em pré-cultivo das oleráceas manteve a produtividade da cenoura semelhante à testemunha.Dentre as espécies utilizadas, o feijão-de-porco em cultivo exclusivo proporcionou melhor rendimento comercial da alface. Pelos resultados dos experimentos, detectou-se que a adubação verde é uma prática promissora para a produção orgânica de alface e cenoura. / Abstract: The present work objectived to study the effect of cover crops with Crotalaria juncea, Cajanus cajan, Canavalia ensiformes, Zea may, Pennisetum glaucum, and Mucuna aterrimum, in single and associated cultivation and spontaneous vegetation, in the agronomic performance of lettuce (Lactuca sativa) and carrot (Daucus carota) under organic system. Three experiments were conducted, the first one referring to the selection of the species used as green manure. First and second experiments determined the amounts of straw production of phytomass, besides the decomposition and nutrient release of the straws. The third one, the effect of the legumes and grasses pre-cultivation in the lettuce and carrot yields under organic system. The experimental design was a randomized block with four repetitions in the two first tests and the third test a split-splot (lettuce and carrot). In the studies about decomposition and nutrient release of the straws it was used the method of litter bags. It was concluded that Canavalia ensiformes in single cultivation shows higher productivity of fresh mass than other green manure and in complex with the complete cocktail, higher productivity of dry mass and nutrient accumulated for carrot and lettuce. The use of the green manure in pre-cultivation of the vegetables maintained the carrot productivity similar to the no-treated. Among the species of green manure Canavalia ensiformes in single cultivation promoted the best commercial yields of lettuce. By the results, it was detected that the green manure is a promising practice to the organic production of lettuce and carrot.Key words: green manures, legumes, Lactuca sativa, Daucus carota. / Doutor

Pesquisas atuais demonstram respostas positivas em plantios de Eucalipto consorciados com Acacia mangium. O objetivo principal desse trabalho foi avaliar a influência dos sistemas puros e mistos de Eucalyptus grandis e A. mangium na estrutura das comunidades de bactérias e fungos do solo. Avaliou-se a estrutura dessas comunidades num gradiente de profundidade do solo. Foram abertas trincheiras profundas em plantios puros de Acácia (100A), Eucalipto (100E) e em sistemas mistos entre as duas espécies (A+E). No plantio misto fizeram-se coletas de solo e raízes na base da Acácia A(A+E) e na base do Eucalipto E(E+A). Cerca de 10 camadas do solo foram avaliadas ao longo do perfil das trincheiras, sendo coletados pontos de 0 a 800 cm, com 4 repetições cada. As comunidades microbianas foram monitoradas por PCR-DGGE, onde foi observado um forte efeito da profundidade do solo nas comunidades microbianas. Agrupamentos específicos foram formados em cada profundidade amostrada. Plantios puros de Eucalipto selecionaram grupos de bactérias diferentes dos que foram encontrados em 100A, A(A+E) e E(E+A). A comunidade de fungos totais não sofreu diferenciação de grupos nos plantios estudados, ao passo que os perfis de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) do solo no tratamento A(A+E), foram significativamente diferentes dos grupos encontrados nos demais tratamentos. Numa análise de correlação, realizada por RDA, ficou indicado que a comunidade de FMA do tratamento A(A+E) correlacionou-se positivamente com os valores de P no solo. Outra variável quantificada foi a abundância de bactérias e fungos, indicadas pelo número de cópias do gene ribossomal 16S DNAr e ITS, respectivamente. Quando comparadas as camadas superficiais do solo (0-20 cm), não foi possível encontrar diferenças na abundância de cópias dos genes 16S e ITS em todos os tratamentos. Ocorreu uma queda exponencial no número de cópias desses genes com o aumento da profundidade do solo. Porém, o tratamento 100E apresentou maior número de cópias em profundidade (de 300-800 cm) dos genes 16S e ITS do que qualquer outro tratamento. Em relação a presença específica de FMA, houve baixa colonização e baixa abundância de esporos de FMA em todos os tratamentos, sendo o tratamento 100E mais colonizado que os demais. Ao todo foram encontradas 16 espécies de FMA, sendo a maior parte pertencente ao gênero Acaulospora. Ao contrário dos FMA, os plantios apresentaram colonização radicular pronunciada por ECM. Conclui-se que nestes sistemas florestais uma espécie de planta parece ser mais importante que a outra na estruturação da comunidade microbiana e que alguns fatores do solo podem ser preponderantes nessa separação. O conhecimento dessas comunidades é de suma importância em plantios florestais, principalmente por estarem envolvidos diretamente nos ciclos biogeoquímicos e, sobretudo, por se tratar de uma forma de plantio florestal nova, promissora e que aborda parâmetros de sustentabilidade. / Recently discoveries have shown positive responses in Eucalyptus plantations intercropped with Acacia mangium. The aim of this study was to evaluate the influence of pure and mixed systems (Eucalyptus grandis and A. mangium) on the microbial communities\' structure in soil. We evaluated the structure of these communities in a gradient of soil depth. In this context, deep trenches were digged in pure stands of Acacia (100A), Eucalyptus (100E) and mixed systems (A+E). In mixed forest plantations, soil and roots were sampled at the base of Acacia (A+E) and the base of Eucalyptus (E+A). Soil over 10 layers along the profile from 0 to 800cm were sampled, with 4 replicates each. The microbial communities were monitored by PCRDGGE, where we observed a strong effect of soil depth on microbial communities. As a result, specific clusters were formed in each soil layer. The community composition of Eucalyptus grandis stands was different from the community structure found in the 100A, A (A+E) and E (E+A) systems. The total fungal community did not show any group differentiation due to the plantation system, while the profiles of mycorrhizal fungi (AMF) of these three groups were significantly different from that of the treatment A (A+E). A correlation analysis performed by RDA indicated that the FMA community of the treatment (A+E) was correlated positively with P values in the soil. Another variable quantified was the community of bacteria and fungi, indicated by the number of copies of ribosomal 16S rDNA and ITS, respectively. Comparing the upper soil layers (0-20 cm), we couldn\'t find differences in the abundance of copies of 16S rRNA and ITS region genes in all treatments, but we observed an exponential decrease in 16S rRNA copy numbers with increasing soil depth. Regarding the presence of AMF, we found low root colonization and low abundance of AMF spores in all treatments, although 100E presented higher colonization rates than the others. Altogether, 16 AMF species were found, most of them belonging to the genus Acaulospora. We conclude that these forest systems a plant species seems to be more important than the other in the structuring of the microbial community and that some soil factors may be preponderant in this separation. The processes involving the dynamics of the microbial community structure is a crucial point in understanding the development of forest plantations, mainly by involving the biogeochemical cycles, when seeking for new promising approaches and sustainability parameters.

The increasing atmospheric concentration of greenhouse gases (GHG) has direct consequences on humans and threatens the sustainability of natural and managed ecosystems. The European Union has set high targets for reducing their emissions by 80‐95% of the 1990 levels by 2050 and is working progressively to achieve these reductions. Legumes are an important group of crop species as they have the potential to reduce N2O emissions. Biogeochemical modelling can provide a valuable tool to explore options for mitigating GHG emissions and especially N2O from European agriculture by simulating novel legume based rotations. UK‐DNDC is a process based, biogeochemical model that can be used towards that goal. The model was tested for various regions in Europe and showed that it can simulate the N dynamics within crop rotations across a range of pedoclimatic zones. It is a useful tool in 1) identifying where and when high emissions occur, 2) highlighting the effects of the management practices on emissions and 3) exploring the impact of alternative managements on emissions. New rotations, which include legumes, have been proposed in order to assess the sustainability of the legumes in European agriculture and the effect that they will have on N2O production. Five regions in Europe, namely Sweden, Germany, Italy, Scotland and Romania, were selected in order to test the differences between legume based rotations and non‐legume based. These regions represent a wide range of pedo‐climatic zones in Europe. In most case studies, legumes showed that they can make an important contribution to mitigating N2O emissions. However, there were cases in which legumes enhanced the production of N2O. Modelling can help to understand system dynamics and it can also help to explore mitigation options for European agriculture in terms of N2O production. An important element of environmental modelling is to understand the uncertainty and sensitivity of model parameters in relation to the model outputs. The sensitivity testing of the model showed that clay content, initial soil organic carbon content and atmospheric background CO2 concentration are three key input parameters Nitrous oxide emissions were one of the results that showed great uncertainty in all the analyses. That highlights the challenges of the modelling activity for accurate N2O simulations in a dynamic ecosystem.

Beef cattle production is highly criticized because of the high use of land and water resources, and by the pollution (e.g., the gas methane in a cow’s breath and nitrogen in urine) produced by cows fed in feedlots. In contrast to feedlots diets and grasses, some plants (e.g., legumes) contain bioactive compounds (condensed tannins) that reduce pollution and enhance animal nutrition. In my research, I observed that cows grazing a tannin-containing legume (birdsfoot trefoil; BFT) had methane emissions similar to cows fed a feedlot ration with comparable weight gains. Cows in the BFT treatment gained more weight than cows grazing grass (meadow brome) or a legume without tannins (cicer milkvetch). Additionally, I estimated the potential areas in the state of Utah than can sustain birdsfoot trefoil production, with 412,250 ha distributed mostly in the Box elder, Cache, Millard and Sanpete counties. Thus, feeding tannin-containing legumes to cows is a viable alternative to feedlot rations, with greater levels of productivity than other pasture-based systems, which can lead to a more sustainable production of beef.

Afin d’évaluer la qualité alimentaire et l’efficacité métabolique des aliments mixtes combinant différentes sources protéiques végétales ou des sources protéiques végétales/animales, deux aliments de base, les pâtes alimentaires et les gels laitiers, ont été choisis comme vecteurs et ont été enrichis par des farines ou des protéines de légumineuses. La structure de la fraction protéique des aliments mixtes a été étudiée à l’échelle moléculaire. La relation entre cette structure et la digestibilité in vitro et in vivo des protéines a été évaluée. L’effet de la formulation et/ou du procédé de fabrication de ces aliments mixtes sur le métabolisme protéique in vivo a été étudié chez des rats jeunes en croissance et des rats âgés. Le changement de la formulation des pâtes alimentaires, c'est à dire l’incorporation de trois farines de légumineuses différentes (féverole, lentille ou pois cassé), génère des modifications de structure du réseau protéique influençant la digestibilité des protéines. Les études animales montrent que la qualité alimentaire des pâtes enrichies en légumineuses est comparable à celle d’une protéine animale comme la caséine et ce, quel que soit le type de légumineuses utilisé. La rétention protéique corporelle et la synthèse protéique musculaire des rats âgés, consommant des régimes iso- protéiques à base de pâtes alimentaires enrichies en légumineuses ou de caséine, sont comparables. Elles restent cependant inférieures à celles induites par les protéines solubles du lait. L’utilisation de gels laitiers enrichis en protéines de féverole chez le rat a révélé un effet de la formulation et du procédé de gélification sur la digestion et la rétention protéiques. La digestibilité in vivo des protéines est plus élevée chez les rats consommant le régime contenant le gel fermenté mixte composé de protéines de caséine et de féverole comparativement à son homologue de même composition mais acidifié par voie chimique. La rétention protéique est encore améliorée chez les rats ayant consommé le régime contenant le gel fermenté composé de protéines de caséine, de féverole et de lactosérum. Ces aliments enrichis en légumineuses, riches en protéines, équilibrés en acides aminés indispensables commencent à être disponibles sur le marché. Ils pourraient être proposés à la population âgée notamment dans des situations physiopathologiques impliquant une perte de protéines corporelles. / In order to assess food quality and metabolic efficiency of mixed foods combining different vegetable protein sources or vegetable-animal protein sources, two staple foods, pasta and dairy gels, were selected as vectors and enriched with flour or protein extracted from legumes. The protein structure of the mixed feeds was studied at a molecular level. The relationship between this structure and the in vitro and in vivo digestibility of proteins was evaluated. The effect of the formulation and / or manufacturing process of these mixed foods on protein metabolism in vivo has been studied in growing young rats and aged rats. The change of the pasta formulation, ie the incorporation of three different leguminous flours (faba beans, lentils or split peas), generates structural modifications of the protein network influencing the digestibility of the proteins. Animal studies show that the nutritional quality of pasta enriched with legumes is comparable to that of an animal protein such as casein, regardless of the type of legume used. Body protein retention and muscle protein synthesis in aged rats, consuming iso-protein diets based on legume-enriched pasta or casein, are comparable. However, they remain lower than those induced by soluble milk proteins. The use of faba bean protein-enriched milk gels has shown an effect of the formulation and gelation process on protein digestion and retention. In vivo digestibility of proteins is higher in rats consuming the mixed fermented gel diet composed of casein and faba bean proteins compared to its counterpart of the same composition but chemically acidified. Protein retention is further improved in rats fed with a diet containing fermented gel composed of casein proteins, faba beans and whey. These legume-enriched foods, rich in protein, balanced in essential amino acids are beginning to be available on the market. They could be offered to the elderly population, especially in physiopathological situations involving a loss of body proteins.