Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Adilson_Luis Bamberg.PDF: 1957992 bytes, checksum: 8dd6dcb7feee17d92477c82ec0703e45 (MD5) Previous issue date: 2007-02-15 / The agricultural sustainability of the rice (Oryza sativa L.) cultivation in lowland soils is based on the use of different cultivation systems and cultures, needed for a more efficient red and black rice control. The effects of these systems on the soil attributes, mainly in the long run, deserve deeper studies, particularly compaction. The present work had the objective of evaluating the bulk density of an Albaqualf submitted to different cultivation systems, in 19 years of a long-term experiment, through the use of the Volumetric Ring and the Computerized Tomography Methods, and compared the results obtained with that obtained from Pedrotti (1996) at 10 years of the experiment conduction. The experiment has been conducted since 1985, in the Lowland Experimental Field of the Embrapa Clima Temperado, in a random box plot with 8 treatments and 4 replications. It was concluded that the Computerized Tomography Method allowed the identification of a soil surface sealing (0,005 a 0,02m), mainly in the T1 (one year rice with conventional tillage followed by two years of fallow), T4 (rice x soybeans (Glicine Max L.) rotation under conventional tillage), T5 (soybeans x corn (Zea maiz L.) x rice rotation under conventional tillage), and T7 (soybeans under conventional tillage x rice under no-tillage rotation), and other in the 0,08 to 0,14m layer (plow pan), in the T1, T2 (continuous rice under conventional tillage), T4 and T5 treatments, in comparison to the control treatment (T8), that was not detected by the Volumetric Ring Method. In the 0,04 to 0,08m layer, in the other hand, all treatments presented bulk density values significantly lower or similar to the control treatment, with the opposite situation in the 0,12 to 0,18m layer, except to the T6 treatment (rye-grass (Lolium multiflorum L.) and rice under no-tillage succession). The T5 treatment showed higher bulk density values along the entire studied layer (0- 0,20m), while the T6 treatment showed values closer to the control treatment. The bulk density values obtained after 19 years of the experiment conduction where systematically lower than those obtained by Pedrotti (1996) at 10 years of conduction in the same experiment. / A sustentabilidade dos solos de várzea cultivados com arroz (Oryza sativa L.) irrigado está alicerçada na utilização de diferentes sistemas de cultivo e de culturas, fundamentais para um adequado controle do arroz vermelho e preto. Os reflexos desses sistemas nos atributos do solo, principalmente ao longo do tempo merecem maiores estudos, especialmente relacionados à compactação do solo. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a densidade de um Planossolo Háplico Eutrófico solódico submetido a diferentes sistemas de cultivo, obtida aos 19 anos de condução do experimento, através dos Métodos do Anel Volumétrico e da Tomografia Computadorizada, e comparar com os dados obtidos por Pedrotti (1996) aos 10 anos de condução. O experimento vem sendo conduzido desde 1985, na Estação Experimental Terras Baixas da Embrapa Clima Temperado, num experimento de blocos ao acaso com 8 tratamentos e 4 repetições. Concluiu-se que o Método da Tomografia Computadorizada permitiu identificar a presença de uma camada superficial compactada (0,005 a 0,02m) nos tratamentos T1 (um ano com arroz em preparo convencional do solo seguido de dois anos de pousio), T4 (rotação de arroz x soja (Glicine Max L.) com preparo convencional do solo), T5 (rotação de arroz x soja x milho (Zea maiz L.) em preparo convencional do solo) e T7 (rotação de arroz sob plantio direto x soja sob preparo convencional do solo), e outra na camada de 0,08 a 0,14m, nos tratamentos T1, T2 (cultivo contínuo de arroz com preparo convencional do solo), T4 e T5, em relação à testemunha, o que não pôde ser detectado pelo Método do Anel Volumétrico. Na camada de 0,04 a 0,08m, por outro lado, todos os tratamentos apresentaram valores de densidade significativamente menores ou iguais em relação à testemunha, invertendo-se a situação na camada de 0,12 a 0,18m, com exceção do T6 (sucessão de azevém (Lolium multiflorum L.) x arroz sob plantio direto). O T5 apresentou os maiores valores de densidade ao longo de praticamente todo o perfil estudado (0-0,20m), enquanto que o T6 apresentou os valores mais próximos aos da testemunha. Os valores de densidade obtidos aos 19 anos de condução do experimento foram sistematicamente inferiores aos obtidos por Pedrotti (1996) aos 10 anos de condução neste mesmo experimento.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Human activity has been pointed out as the main reason of global warming by effluxes of CO2, N2O and CH4. In the last years, harmful effects of greenhouse gases due to its increase in atmosphere have been arousing interests of scientists into propose mechanisms of mitigation. Flooding rice is responsible for about 12% of CH4 released to atmosphere and therefore, is considerate one of the most important source of this greenhouse gas. There are many factors that control CH4 efflux in irrigated rice fields, which difficult an accurate identification of the responsible mechanisms. However, is known that irrigation regime and selection of rice cultivars affect CH4 efflux and may be managed intending to mitigate it. The objectives of this thesis were: (a) verify the effect of continuous irrigation, intermittent irrigation and intermittent flooding into CH4 efflux of a hapludalf soil cultivated with flooding rice at central region of Rio Grande do Sul State; (b) evaluate CH4 efflux of rice cultivated in greenhouse under different irrigation managements and relate the efflux to agronomic parameters of rice plants; (c) evaluate the irrigation systems over the rice crop and how it affect the electrochemical of soil solution and plant development; (d) evaluate CH4 efflux through cultivars of rice from Rio Grande do Sul and Santa Catarina States and relate it to plant morphological attributes. Intermittent irrigation was efficient to mitigate CH4 efflux in rice cultivations, when the lack of rain did not establish water layers, without having decrease in rice productivity. intermittent flooding management by irrigations, even at saturated soil, decreased the CH4 efflux by 70%. The management of intermittent flooding by irrigations when soil was bellow the field capacity do not cause CH4 efflux, however, this management caused decrease of rice productivity. Irrigation management does affect electrochemical conditions of soil, which are determinant to the CH4 production in soils. The dynamic of efflux of CH4 is similar between cultivars; however, there are differences on potential of CH4 efflux from cultivars of flooding rice. The cultivars Arize 1003, Avaxi Cl, BRS Atalanta, BRS Querência, BRS Taim, Inov Cl, Irga 422 and Irga 424 have showed lower efflux and higher productivities. Morphological characteristics of plants have not explained completely the differences of CH4 effluxes between cultivars. / A atividade antrópica tem sido apontada como a principal causa do aquecimento global pelo efluxo de CO2, N2O e CH4. Nos últimos anos, os efeitos prejudiciais do aumento da concentração atmosférica desses gases têm despertado os cientistas a propor mecanismos de mitigação. A cultura do arroz irrigado por alagamento é responsável por cerca de 12% do efluxo total de CH4 para a atmosfera, sendo considerada uma das principais fontes emissoras desse gás de efeito estufa. Os fatores que controlam o efluxo de CH4 no arroz irrigado são muitos, dificultando identificar com precisão os mecanismos responsáveis pelo seu efluxo. O regime de irrigação e a seleção de cultivares de arroz são fatores que afetam o efluxo de CH4 e podem ser modificados visando mitigar os efluxos para a atmosfera. Os objetivos da tese foram: (a) verificar o efeito do regime de irrigação contínua, intermitente e a banhos no efluxo de CH4 em um Planossolo cultivado com arroz irrigado por alagamento na Depressão Central do Rio Grande do Sul; (b) avaliar o efluxo de CH4 no arroz cultivado em casa de vegetação submetido a diferentes manejos de irrigação e relacionar o efluxo com parâmetros agronômicos da planta de arroz; (c) avaliar os sistemas de manejo de irrigação na cultura do arroz e os efeitos nos atributos eletroquímicos da solução do solo e no desenvolvimento das plantas; (d) avaliar o efluxo de CH4 em cultivares de arroz do RS e SC e relacionar com atributos morfofisiológicos das cultivares; e (e) caracterizar morfologicamente a cultura do arroz e verificar a provável rota de difusão do CH4 do solo até a atmosfera. A prática da irrigação intermitente foi eficiente em mitigar o efluxo de CH4 no cultivo do arroz irrigado quando as condições climáticas permitiram a ausência da lâmina de água durante o cultivo, sem diminuir a produtividade do arroz. O manejo da irrigação intermitente com o realagamento do solo ainda saturado diminuiu a emissão de CH4 em 70%. O manejo intermitente da irrigação com o realagamento do solo abaixo da capacidade de campo não causa efluxo de CH4, porém os efeitos foram negativos sobre a produtividade do arroz. O manejo da irrigação afeta as condições eletroquímicas do solo e são determinantes para a produção de CH4 nos solos. A dinâmica de efluxo de CH4 é semelhante entre as cultivares, porém, existem diferenças no potencial de efluxo de CH4 em cultivares de arroz irrigado por alagamento. As cultivares Arize 1003, Avaxi Cl, BRS Atalanta, BRS Querência, BRS Taim, Inov Cl, Irga 422 e Irga 424 apresentaram menor efluxo de CH4 com a maior produtividade do arroz. As características morfofisiológicas das plantas não explicaram completamente as diferenças de efluxos de CH4 entre as cultivares.

High temperature limit successful potato cultivation in the lowlands of tropical regions. One effect of high temperature may be an increase in gibberellin activity that is inhibitory to tuberization. Paclobutrazol blocks gibberellin biosynthesis and reduces its level in the plant. The effect of paclobutrazol on potato was examined under non-inductive conditions in a greenhouse and under field conditions in the hot tropical lowlands of eastern Ethiopia. Paclobutrazol was applied as a foliar spray or soil drench at rates equivalent to 0, 2, 3, and 4 kg a. i. per ha. Paclobutrazol increased chlorophyll a and b content, and photosynthetic efficiency, enhanced early tuber initiation, delayed physiological maturity, and increased tuber fresh mass, dry matter content, specific gravity and crude protein content. It reduced the number of tubers per plant and extended the tuber dormancy period. Paclobutrazol reduced shoot growth, and plant height, and increased the partitioning of assimilates to the tubers while reducing assimilate supply to the leaves, stems, roots and stolons. Stomatal conductance and the rate of transpiration were reduced. In addition, paclobutrazol treatment increased tuber N, Ca and Fe content while reducing P, K and Mg content. Growth analyses indicated that paclobutrazol decreased leaf area index, crop growth rate, and total biomass production. It increased specific leaf weight, tuber growth rate, net assimilation rate, and partitioning coefficient (harvest index). Microscopic observations showed that leaves of treated plants developed thicker epicuticular wax layers. The epidermal, palisade and spongy mesophyll cells were larger. It increased the thickness of the cortex and the size of vascular bundles and pith cells of the stem. It also increased the width of the cortex and favoured the formation of more secondary xylem vessels, resulting in thicker roots. Deposition of starch grains in the stem pith cells, and cortical cells of the stem and root, were stimulated in response to paclobutrazol treatment. In most instances the method of application did not affect the efficiency of paclobutrazol. The effect of cultivar and reproductive growth on growth, photosynthetic efficiency, water relations, dry matter production, tuber yield and quality of potato was also the subject of investigation. Non-flowering, flowering and fruiting plants of cultivars Al-624, Al-436, CIP-388453-3(A) and CIP-388453-3(B) were evaluated under field conditions of a sub-humid tropical highland of eastern Ethiopia. Cultivars exhibited differences with respect to leaf stomatal conductance, rate of transpiration, net photosynthesis, biomass production and allocation, tuber yield, tuber size distribution, specific gravity, dry matter content and nutrient composition. Fruiting plants had higher leaf stomatal conductance, and higher rates of transpiration and photosynthesis rates. The leaf area index, tuber growth rate, and partitioning coefficient (harvest index) of the fruiting plants were reduced, but crop growth rates and net assimilation rates were higher. Without affecting total dry matter production, fruit development reduced the amount partitioned to the leaves, stems, roots, and tubers. Fruit development reduced total and marketable tuber mass and tuber numbers. The effect of MCPA and paclobutrazol were studied under greenhouse and field conditions. Single foliar sprays were applied during the early and full bud development stages at rates of 0, 250, 500, and 750 g a.i. ha-1. Both MCPA and paclobutrazol greatly reduced the number of flowers and completely inhibited berry set. MCPA did not affect the number, yield, dry matter content and specific gravity of tubers. Without affecting the number of tubers, paclobutrazol increased tuber yield, dry matter content and specific gravity. / Thesis (DPhil (Horticultural Science))--University of Pretoria, 2007. / Plant Production and Soil Science / unrestricted

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Orientadores: Luiza Sumiko Kinoshita, Fernando Roberto Martins / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-15T14:38:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Urbanetz_Catia_D.pdf: 5450468 bytes, checksum: 808c9a2f01bb127e923015f3c5db764d (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: O objetivo principal desse trabalho foi investigar a influência do microrelevo, de nutrientes e de fatores granulométricos do solo na determinação da estrutura espacial da Floresta Ombrófila Densa Atlântica. Foram instalados três blocos de 40 parcelas em uma encosta, em solo argiloso e em cotas altitudinais distintas. Também foram instalados três blocos de 20 parcelas em uma planície, a 1,5 km da encosta, em intervalos de 1,5 km entre cada bloco na direção do mar e em solo arenoso. Foram marcados e medidos todos os indivíduos arbóreos com PAP ? 15 cm. A área total amostrada foi de 1,8 ha. Foram feitas análises de agrupamento e ordenação a partir de matrizes de abundância de espécies para verificar a presença de padrões, grupos ou gradientes. Foi aplicado o Mantel simples para testar a correlação entre uma matriz de dissimilaridades das parcelas (índice de Bray-Curtis e abundância de espécies) e uma matriz de dados abióticos (distância Euclidiana simples e nutrientes no solo, altitude e declividade). Foi aplicado o teste de Mantel parcial para verificar se existia correlação entre estas matrizes mesmo quando levadas em conta as distâncias geográficas. Foi feita a Análise Canônica de Correspondências (CCA) a partir das matrizes de abundância de espécies e dos dados abióticos para verificar a existência de relações entre as mesmas. Foram marcados e medidos 3415 indivíduos, pertencentes a 201 espécies e 55 famílias. Foi encontrada uma diferenciação clara entre a composição e distribuição de abundância de espécies da floresta da encosta e a da floresta da planície. Entretanto, ocorreram espécies comuns à ambas as formações. Provavelmente, as espécies comuns possuem uma plasticidade ecológica ampla e são capazes de tolerar as condições mais extremas de escassez de nutrientes e alagamento da planície. Os resultados da CCA e dos testes de Mantel simples e parcial sugerem que parte da diferenciação entre a floresta da encosta e a da planície provavelmente está relacionada com o teor de areia, Magnésio e pH do solo, declividade e altitude. Apesar disso, a maior parte da inércia encontrada não pôde ser explicada pelas variáveis abióticas mensuradas. A composição de espécies da planície não se mostrou uniforme, uma vez que o techo mais próximo do mar se diferenciou claramente dos demais. Os resultados da CCA indicaram que isso pode estar relacionado com um gradiente de areia no solo. A composição florística e a estrutura da floresta de encosta se mostrou mais uniforme do que a da planície. Não ocorreram correlações significativas entre a abundância de espécies na encosta e as variáveis abióticas na encosta quando foi levada em conta as distâncias geográficas. Possivelmente, eventos estocásticos tais como dispersão ou interferência antrópica ou outras variáveis bióticas e abióticas não mensuradas podem ter determinado a variação na estrutura espacial encontrada na encosta. O determinismo ecológico parece exercer um papel mais importante na escala da paisagem do que na escala local no presente estudo. Estudos complementares enfocando outros aspectos tais como dispersão, competição ou outras variáveis abióticas não mensuradas podem ser úteis para auxiliar no esclarecimento das principais causas dos padrões espaciais encontrados que não ficaram claras no modelo. / Abstract: The aim of this study was to investigate the influence of soil nutrients and microrelief on the variation in the spatial structure of the Atlantic Dense Ombrophilous Forest vegetation. Three blocks of 40 plots were established in a steep slope forest, a clay soil, at three altitudinal levels. Three other blocks of 20 plots were established in a lowland forest, in a poor sandy soil. Area "D" is 1,5 km from the steep slope, and areas "E" and "F" at further 1,5 km intervals in the direction of the coast. All the trees individual with PBH ? 15 cm were collected. The total area sampled was 1.8 ha. Classification and ordination analysis were applied to an abundance matrix in order to analyse the similarities among samples, patch structure or gradients. Floristic dissimilarities among plots (Bray-Curtis index computed with species abundance in each plot) were correlated with environmental distances among plots (Euclidian distance index computed with nutrients soil data, altitude and declivity in each plot) and geographic distances among plots (Euclidian distance index) through Mantel and partial Mantel tests. Canonical Correspondence Analysis (CCA) was applied to species abundance and abiotic data to detect species-environment relations. It was found 3415 individuals of 201 species and 55 families. A clear separation among plots of the steep slope forest and the lowland forest was found, although, there were species common to both vegetation types. The CCA and partial Mantel test results suggested that part of this spatial structure differentiation seems to be related to sand percentage, Magnesium and pH of the soil, declivity and altitude. Nevertheless, a large part of the inertia could not be explained by the abiotic data. The species common to both areas probably have a broad ecological plasticity and can tolerate the extreme condictions of poor nutrients avaiability and flooding of the lowland. The lowland forest flora was not uniform and two communities were recognised in that area. The CCA results indicate that these could be related with the texture gradient in the lowland soil. The floristic composition and the structure of the steep slope forest was more regular than the lowland forest. There were no correlation among species abundance and abiotic factors when geographic space was taken into account. Possibly stochastic events such as dispersion and human impacts or other unmeasured factors could determine the spatial structure found, together with to unexplained inertia. Ecological determinism seems to play a more important role at the landscape scale than at the local scale in this study. Studies focusing other aspects such as dispersion, competition or other unmeasured abiotic data could be helpful in clarifying the main causes of the unexplained patterns found in this study. / Doutorado / Biologia Vegetal / Doutor em Bilogia Vegetal

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese_ Alvaro_ Luiz_ Carvalho_ Nebel.pdf: 1615608 bytes, checksum: cf5d12660d9ae82ddc2e973b92c9812e (MD5) Previous issue date: 2009-04-24 / The understanding of the dynamics of the water in the soil-plant-atmosphere system, including the water availability to the crops, soil water infiltration, drainage and soil solute movement, depends on the knowledge of the relation between the soil water content and the matric potential, represented by the soil water retention curve (SWRC). However, the establishment of SWRCs is laborious and time consuming, besides being costly. A alternative is its estimate through statistical equations called Pedotransfer Functions (PTFs). The aim of this study was to evaluate the ability of some existing PTFs, in predicting the soil water retention and to capture its spatial variability structure, using geostatistical tools, when applied in a lowland soil of the south region of Brazil. For this, an experimental 10 x 10 m grid was established and soil disturbed and undisturbed samples were collected in the 0-0.20 m soil depth, totaling 100 experimental points. The following soil attributes were determined in each point: soil texture, soil organic carbon, pH, cation exchange capacity, soil bulk density, and the soil water retention curve. Eight developed PTFs for estimating gravimetric soil water content, eight for estimating volumetric water content and five for estimating the van Genuchten model parameters were evaluated using the statistical measures mean error (ME), and the root mean square error (RMSE). Results indicated that the Oliveira et al. (2002) PTF presented the best performance for estimating the gravimetric soil water content at the tension of 33kPa, with mean error (ME) value of 0.0136g.g-1, while for the gravimetric water content at tension of 1500kPa the Pidgeon (1972) FPT was the best, with ME value of -0,0054g.g-1. Concerning to the potential of describing the spatial variability structure the Bell & van Keulen (1995 and 1996) and of Urach (2007) PTFs presented the best performance based on the results from the cross validation technique. For estimating the soil water volumetric content at the tension of 10kPa the Tomasela et al. (2002) was the best (ME of 0.019cm3.cm-3), while Rawls et al. (1982) and van den Berg et al. (1997) PTFs were the best for estimating soil water content at the tension of 33kPa (ME of 0.001cm3.cm-3) and 1500kPa (ME of -0.008cm3.cm-3), respectively. The range and sill geostatistical parameters for the tension of 33kPa were reasonable estimated, while for the tension of 1500kPa they were underestimated by the evaluated PTFs. The Parametric Pedotransfer Function constructed by Vereecken et al.(1989) presented the lowest value of ME (0.0247cm3.cm-3), while the Hodnett and Tomasella (2002) PTF presented the lowest value of RMSE (0.0367 cm3.cm-3). Both PTFs well described the experimental semivariograms of the soil water content at the tensions of 10kPa and 33kPa, however their performance was not good for the tension of 1500kPa. / Estudos que envolvem a dinâmica da água no sistema solo-planta-atmosfera tais como disponibilidade de água no solo para as culturas, infiltração, drenagem e movimento de solutos no solo necessitam do conhecimento da relação entre o conteúdo de água no solo e o potencial matricial, representada pela curva de retenção de água no solo. No entanto, sua execução é laboriosa, demanda considerável tempo e custos. Uma alternativa é sua estimativa através de equações estatísticas denominadas Funções de Pedotransferência (FPTs). O objetivo deste estudo foi avaliar o desempenho de funções de pedotransferência em estimar a retenção de água no solo e capturar a sua estrutura de variabilidade espacial, usando ferramentas geoestatísticas, quando aplicadas em um solo de várzea da região sul do Brasil. Para isto, uma malha experimental de 10m x 10m foi estabelecido e amostras deformadas e indeformadas do solo foram coletadas representativas da camada de 0 0,20m, totalizando 100 pontos amostrais. Os seguintes atributos do solo foram determinados em cada ponto: textura, carbono orgânico, pH, capacidade de troca de cátions, densidade do solo e a curva de retenção de água no solo. Oito FPTs desenvolvidas para estimar o conteúdo gravimétrico de água no solo, oito para estimar o conteúdo volumétrico e cinco para estimar os parâmetros do modelo de van Genuchten foram avaliadas, usando as medidas estatísticas erro médio (ME) e raiz quadrada do erro médio ao quadrado (RMSE). Os resultados obtidos para a estimativa do conteúdo de água gravimétrico mostram que a FPT de Oliveira et al. (2002) apresentou o melhor desempenho para a tensão de 33kPa, com erro médio (ME) de 0,0136g.g-1, enquanto para a tensão de 1500kPa a FPT de Pidgeon (1972) foi melhor, com ME de -0,0054g.g-1. Com relação ao potencial de descrever a estrutura de variabilidade espacial do conjunto de dados medidos, as FPTs desenvolvidas por Bell & van Keulen (1995 e 1996) e Urach (2007) foram as que apresentaram melhor desempenho baseado nos resultados da validação cruzada. Para o conteúdo volumétrico de água retida no solo, os melhores desempenhos foram obtidos pela FPT de Tomasela et al.(2003) para a tensão de 10kPa, Rawls et al. (1982) para 33kPa e van den Berg et al.(1997) para 1500kPa, com ME iguais a 0,019cm3.cm-3, 0,001cm3.cm-3 e -0,008cm3.cm-3, respectivamente. Os parâmetros da estrutura de dependência espacial, alcance e patamar, para a tensão de 33kPa foram razoavelmente estimados, enquanto para a tensão de 1500kPa foram subestimados pelas FPTs avaliadas. A FPT paramétrica desenvolvida por Vereecken et al. (1989) apresentou o menor valor de ME (0,0247cm3.cm-3), enquanto a FPT de Hodnett e Tomasella (2002) apresentou o menor valor de RMSE (0,0367 cm3.cm-3). Ambas FPTs descreveram bem os semivariogramas experimentais do conteúdo de água retido no solo a 10kPa e 33kPa, entretanto para a tensão de 1500kPa nenhuma das FPTs testadas apresentou bom desempenho.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Leandro_Sanzi_Aquino.pdf: 2633860 bytes, checksum: eeb09c0678ebe75556f513e8a4e089b7 (MD5) Previous issue date: 2010-02-25 / Soil land leveling is a technique used in low land areas and has the objective to improve agricultural use to facilitate the management of water both for irrigation and drainage operations, for the establishment of agricultural practices and crop harvest. However, it causes changes in the physical environment where the plant grows, and many studies have sought to identify the effect of this practice in the structure of soil spatial variability and in the relationship between the hydric-physical and chemical soil attributes. Thus, the objective of this study was to identify and characterize the structure of spatial variability of soil hydric-physical and chemical attributes of a low land soil, before and after land leveling, and to study the relationship between these soil attributes through an autoregressive state space model. In an experimental area of 0.81 ha belongs to Embrapa Clima Temperado situated in Capão do Leão county, state of Rio Grande do Sul, Brazil, was established a regular grid of 100 points spaced 10 m apart in both directions. At each point, soil disturbed and undisturbed samples were collected at the depth of 0-0.20 m to determine, before and after land leveling, the following soil attributes: clay, silt and sand contents, soil macroporosity, soil microporosity and soil total porosity, soil bulk density and soil water content at field capacity and permanent wilting point, soil organic carbon and cation exchange capacity. All data sets were organized into a spreadsheet in the form of a spatial transect consisting of 100 points and they were ordered following the gradient slope area resulting from the soil land leveling. Autocorrelograms and crosscorrelograms were built to evaluate the structure of spatial correlation of all soil attributes having served as a subsidy for the selection of variables in each autoregressive state-space model. The results show that the soil land leveling changed the structure of soil spatial dependence of all variables and between them as well. The soil cation exchange capacity and soil microporosity variables were the variables that made up the largest number of state space models, before and after soil land leveling. The contribution of the each variable at position i-1 to estimate its value at position increased to the sand content, silt content, soil bulk density, soil microporosity, soil macroporosity, soil water content at permanent wilting point, soil organic carbon and cation exchange capacity variables and decreased to soil water content at field capacity variable after land leveling. Soil land leveling improved the state space model performance for soil organic carbon content, sand content, soil bulk density, soil total porosity and soil water content at field capacity and permanent wilting point variables. The worst state space model performances, after soil land leveling, were found taking silt content, soil microporosity and cation exchange capacity variables as response variables. The best state space model performance, before land leveling, was obtained taking the soil total porosity as response variable. / A sistematização do solo é uma técnica utilizada em regiões planas, com características de várzea, e tem por objetivo aperfeiçoar o uso agrícola facilitando o manejo da água tanto de irrigação como de drenagem, as operações de implantação da lavoura, de tratos culturais e de colheita. No entanto, a sistematização do solo provoca alterações no ambiente físico onde a planta se desenvolve, sendo que muitos estudos têm buscado identificar o efeito dessa prática na estrutura de variabilidade espacial e no relacionamento entre os atributos físico-hídricos e químicos do solo. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi identificar e caracterizar a estrutura de variabilidade espacial dos atributos físico-hídricos e químicos de um solo de várzea, antes e depois da sistematização, assim como estudar o relacionamento entre esses atributos por meio de um modelo autoregressivo de espaço de estados. Em uma área experimental de 0,81 ha pertencente a Embrapa Clima Temperado, Capão do Leão-RS, foi estabelecida uma malha regular de 100 pontos, espaçados de 10 m entre si em ambas as direções. Em cada ponto foram coletadas amostras de solo deformadas e com estrutura preservada na profundidade de 0-0,20 m para a determinação, antes e depois da sistematização, dos teores de argila, silte e areia, macroporosidade, microporosidade e porosidade total, densidade do solo, conteúdo de água retido na capacidade de campo e ponto de murcha permanente, carbono orgânico e capacidade de troca de cátions. Os dados foram organizados em uma planilha de cálculo na forma de uma transeção espacial composta de 100 pontos e foram ordenados seguindo o gradiente de declividade da área resultante do processo de sistematização do solo. Para avaliar a estrutura de correlação espacial foram construídos autocorrelogramas e crosscorrelogramas que serviram de subsídio para a seleção de variáveis em cada um dos modelos autoregressivos de espaço de estados. Os resultados mostram que a sistematização do solo alterou a estrutura de dependência espacial tanto da variável como entre as variáveis deste estudo. A capacidade de troca de cátions e a microporosidade do solo foram as variáveis que compuseram o maior número de modelos de espaço de estados, antes e depois da sistematização. A contribuição da variável na posição i-1 na estimativa na posição i, por meio do modelo autoregressivo de espaço de estados, aumentou com a sistematização para as variáveis teor de areia, teor de silte, densidade do solo, microporosidade, macroporosidade, conteúdo de água no solo retido no ponto de murcha permanente, carbono orgânico e da capacidade de troca de cátions; e diminuiu para a variável conteúdo de água no solo retido na capacidade de campo.A sistematização do solo melhorou a estimativa, por meio dos modelos de espaço de estados, das variáveis carbono orgânico, teor de areia, densidade do solo, macroporosidade e do conteúdo de água no solo retido na capacidade de campo e no ponto de murcha permanente, sendo o modelo da variável porosidade total, antes da sistematização, que apresentou o melhor desempenho. Já os piores desempenhos dos modelos, depois da sistematização do solo, foram encontrados quando utilizadas as variáveis teor de silte, microporosidade e capacidade de troca de cátions como resposta.

In this thesis I deal with various aspects of influence of clearings on plant communities in NP Podyjí. Special space is dedicated to light-demanding, threatened and alien plant species, and their response to light improvement. The area of the Podyjí NP has been used by people continuously for a very long time. There is therefore a whole range of plant species, linked to a certain anthropogenic disturbance regime. I observed the development of plant communities using phytocenological relevés on six pairs of clearings (isolated and connected with open habitats), created in 2011 and 2012. At the same time, I also investigated the adjacent closed-canopy forests and open forests on the edge of the canyon. During the first year after cutting, there was a significant increase in diversity and species cover in the clearings. In the following years, significant changes took place on isolated clearings, as the zone of closed-canopy forest delayed low colonization by new individuals in first years. In the clearings, diversity and abundance of plants were significantly higher than in the closed-canopy forest and open forest. The number of endangered plant species was the highest in open forest. Several unique species of endangered plants have been recorded on clearings. These species have not been found in...

Orientador: Flávio Antonio Maës dos Santos / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T14:03:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Martins_ValeriaForni_D.pdf: 2854064 bytes, checksum: 524c4f7a6e0351a0b702fdebc6397694 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Muitas espécies arbóreas apresentam distribuição espacial agregada. As dióicas e que ocorrem em baixa densidade geralmente são mais agregadas e geram plântulas que são mais espacialmente associadas às fontes de semente do que as homóicas e as mais densas. Devido a eventos locais de dispersão de sementes, comumente há associação espacial entre adultos, sementes e plântulas. Isto ocorre especialmente entre adultos e sementes, mas nem sempre entre sementes e plântulas. Assim, os processos pós-dispersão também podem ter um efeito na estrutura espacial da população, com mecanismos dependentes de distância e densidade possivelmente reduzindo a agregação da mesma, enquanto a heterogeneidade ambiental geralmente aumenta a agregação. O objetivo deste estudo foi determinar como a densidade das fontes de semente, a dispersão e os processos pós-dispersão influenciam a estrutura espacial de três espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa de Terras Baixas no litoral norte do estado de São Paulo. Nós amostramos todos os indivíduos das três espécies em duas parcelas de 1 ha cada, identificamos seus estádios ontogenéticos e os mapeamos. Durante dois anos, coletamos mensalmente a chuva de sementes. Por último, avaliamos as plântulas previamente amostradas para determinar se elas haviam morrido, recrutado para estádios ontogenéticos subsequentes ou permanecido no mesmo estádio. Então, comparamos os padrões espaciais da sobrevivência, da taxa de mortalidade e da taxa de recrutamento a seis variáveis preditoras. As sementes e os estádios ontogenéticos das três espécies apresentaram agregação, principalmente em pequenas classes de distância. Não houve um padrão claro da influência da densidade das fontes de semente na estrutura espacial das populações. Os adultos de todas as espécies apresentaram associações espaciais com sementes e plântulas, mas estas estiveram associadas em apenas metade das comparações. A mortalidade das plântulas ocorreu aleatoriamente e não modificou o padrão espacial agregado das populações. Os sobreviventes se localizaram principalmente em áreas com alta densidade inicial de plântulas. As taxas de mortalidade não apresentaram relação com as variáveis preditoras e ocorreram aleatoriamente. O mesmo padrão foi encontrado para as taxas de recrutamento de uma das espécies estudadas, mas outra recrutou mais em áreas com maior área basal da população e maior porcentagem de abertura de dossel, e menos em áreas com maior diferença de altitude. Nossos resultados estão de acordo com outros estudos que mostraram que espécies arbóreas tropicais são geralmente agregadas. No entanto, este padrão não pode ser atribuído à densidade das fontes de semente. Por outro lado, a agregação é explicada pela dispersão, uma vez que adultos ocorrem associados a sementes e plântulas. Os processos pós-dispersão não modificam o padrão espacial das populações após os eventos de mortalidade no estádio de plântula. A sobrevivência é maior em áreas com alta densidade de plântulas, como próximo aos adultos reprodutivos. Porém, não é possível prever onde a mortalidade e o recrutamento ocorrem em maiores taxas no ambiente. De forma geral, parece haver um maior recrutamento perto da planta parental devido à maior abundância de sementes neste local, apesar da baixa sobrevivência das mesmas, como proposto no modelo de recrutamento de Hubbell / Abstract: Many tree species present an aggregated spatial distribution. Dioecious, low-density species tend to be more aggregated and generate seedlings that are more spatially associated to seed sources than homoecious, high-density species. Due to local seed dispersal, adults, seeds and seedlings are generally spatially associated. This is commonly found for adults and seeds, but not always for seeds and seedlings. Therefore, post-dispersal processes can also affect the spatial structure of the population. Distance and density-dependent mechanisms usually decrease the aggregation of the population through ontogeny, while environmental heterogeneity tends to increase the aggregation through ontogeny. This study aimed at determining how density of seed sources, seed dispersal and post-dispersal processes influence the spatial structure of three tree species of a Lowland Atlantic Rainforest in Southeastern Brazil. We sampled every individual of the three species studied within two 1-ha plots. We also identified its ontogenetic stage and mapped the plants. During two years, we monthly sampled the seed rain. Last, we checked the previously sampled seedlings in order to determine if they had died, recruited to further ontogenetic stages or remained at the same stage. Then, we compared the spatial structure of seedling survival, mortality rates and recruitment rates to six predictor variables. The seeds and the ontogenetic stages of the three species studied were aggregated, especially at small distance classes. The influence of density of seed sources on the spatial structure of the populations was not clear. Adults of all species presented associations with seeds and seedlings, but seeds and seedlings were associated in only half of the comparisons. Seedling mortality occurred randomly and did not modify the aggregated spatial pattern of the populations. Survivals were located especially in areas with higher initial seedling density. Mortality rates were not related to the predictor variables and occurred randomly. The same pattern was found for the recruitment rates of one species, but other recruited more in areas with greater population basal area and higher percentage of canopy opening, and less in areas with greater elevation range. Our results agree with previous studies that showed that tropical tree species are generally aggregated. Nevertheless, this spatial pattern cannot be attributed to density of seed sources. On the other hand, the aggregation is explained by seed dispersal, since adults were always spatially associated to seeds and seedlings. Post-dispersal processes do not modify the spatial pattern of the populations after mortality events during the seedling stage. The chance of surviving is enhanced in areas with higher initial seedling density, such as near reproductive adults. However, it is not possible to predict where mortality and recruitment operate at higher rates in the forest due to idiosyncrasies of the species. Overall, recruitment seems to be higher close to the parent plant because of considerably greater seed abundance there, despite very low seed survival, as proposed in the Hubbell's recruitment model / Doutorado / Ecologia / Doutor em Ecologia

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