Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_fabiola_de_oliveira_kruger.pdf: 566784 bytes, checksum: dabd693979930a2298c03699fc96e3f3 (MD5) Previous issue date: 2013-08-02 / Seed storage is an essential stage to maintain physical, physiological and sanitary quality of the seeds. However, for a long-term storage, it is necessary to keep the seeds respiratory activity at low levels, by reducing room temperature and moisture content, in order to slow of the deterioration process. Therefore, this research aimed to evaluate the physiological quality of rice seeds stored for ten years at different temperatures. We used seeds of the cultivars BRS Pelota, BRS Atalanta e BRS Firmeza stored for ten years at -15, 1 e 18 ºC. After storage, the seeds were evaluated for moisture, germination, germination first count, modified cold test, seedling emergence in greenhouse, index of emergence speed, length and dry weight of shoots and roots of seedlings from germination and emergence tests, antioxidant enzymes activity and respiratory activity. The tests results for viability and vigor showed temperatures at -15 and 1°C as the best temperatures for maintaining the physiological quality of seeds, and these results are consistent with the enzymatic activity. The lowest enzyme activities of the anti-oxidative defense system were detected in seeds stored at the temperatures that allowed a better preservation of their physiological potential. The seeds respiratory activity presented a relation with the vigor of seeds stored at different temperatures. According to the obtained results, we concluded that rice seeds of cultivars BRS Pelota, Atalanta BRS and BRS Firmeza maintain viability and vigor after ten years of storage at -15 and 1º C. / O armazenamento de sementes constitui etapa fundamental para a manutenção da qualidade física, fisiológica e sanitária das sementes. Entretanto, para a conservação de sementes em longo prazo, é necessário manter a atividade respiratória das sementes em níveis baixos, por meio da redução da temperatura ambiente e do grau de umidade, com a finalidade de reduzir a velocidade do processo de deterioração. Diante disso, objetivou-se avaliar a qualidade fisiológica de sementes de arroz armazenadas por dez anos em diferentes temperaturas. Foram utilizadas sementes das cultivares BRS Pelota, BRS Atalanta e BRS Firmeza, armazenadas por dez anos a -15; 1 e 18 °C. Após o armazenamento, as sementes foram avaliadas quanto à umidade, germinação, primeira contagem de germinação, teste de frio modificado, emergência de plântulas em casa de vegetação, índice de velocidade de emergência, comprimento e massa seca de parte aérea e de raízes das plântulas oriundas dos testes de germinação e emergência, atividade de enzimas antioxidantes e atividade respiratória. Os resultados dos testes de viabilidade e vigor apresentaram as temperaturas de -15 e 1 °C como as melhores temperaturas para a manutenção da qualidade fisiológica das sementes, sendo estes resultados compatíveis com a atividade enzimática, sendo que as menores atividades das enzimas do sistema de defesa antioxidativo foram detectadas nas sementes armazenadas nas temperaturas que permitiram melhor conservação do seu potencial fisiológico. A atividade respiratória das sementes apresentou relação com o vigor das sementes armazenadas em diferentes temperaturas. De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que as sementes de arroz das cultivares BRS Pelota, BRS Atalanta e BRS Firmeza mantêm a viabilidade e o vigor após dez anos de armazenamento a -15 e 1 °C.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_leticia_benitez.pdf: 775594 bytes, checksum: 1d79ebc2ce3bb293397c9d3cbc98c0a0 (MD5) Previous issue date: 2008-07-17 / Plants under natural conditions are exposed to several environmental stresses which affect their metabolism. Among them, soil salinity is one of the most serious problems in irrigated agriculture. Trying to identify genetic variability for this character, the main goal of this work was to evaluate the germination and the initial development of plantlets of 10 rice genotypes under salt stress. The plantlets were cultivated ex vitro and in vitro, and many morphological characters were used to phenotype their responses. The investigations were performed ex vitro in the greenhouse and in vitro in culture media with NaCl concentrations of 0, 68, 136 and 204 mM added to a nutrient solution and to culture media, respectively. After 21 days from the beginning of each experiment, plantlet emergence and seed germination in vitro were evaluated. Other characters measured were shoot length, number of leaves, leaf area, root length, number of roots and fresh and dry mass of aerial part and radicular system. Analysis of variance, regression fitting, percentage of reduction and dissimilarity analysis were performed. The salinity damages were seen only at the initial phase of germination and plantlet emergence except on 204 mM concentration which was inhibitory to in vitro seed germination. All measured characters had their development reduced in saline substrate. The characters average shoot area, shoot biomass and root biomass were the most sensitive to NaCl and the characters leaf and root number were the less affected by the salinity excess. The genotypes showed different responses in both experimental conditions. The genotypes formed three groups when an UPGMA hierarchal method was applied to both system of cultivation. Five and two groups were found when Tocher optimization method was applied to in ex vitro and in vitro data, respectively. The variables average shoot area and average root dry mass contributed more to similarity between genotypes ex vitro, while the average shoot and root weight were the most contributing for the in vitro dissimilarity. The variable shoot length was the one that less contributed to genotype discrimination in both cultivation systems. It is concluded that the genotype BRS Bojuru presented the highest tolerance to salinity while BRS Ligeirinho showed the lowest tolerance in both investigations. / As plantas, sob condições naturais, estão expostas a vários estresses ambientais que afetam seu metabolismo. Dentre estes, a salinidade dos solos e da água de irrigação é um dos mais sérios problemas para a agricultura irrigada. Sabendo que o germoplasma do arroz possui uma variabilidade genética para tolerância à salinidade, o objetivo deste trabalho, foi avaliar a germinação e o desenvolvimento inicial de plântulas de 10 genótipos de arroz, cultivados ex vitro e in vitro, por meio de caracteres morfológicos e agrupá-los para o caráter tolerância à salinidade. Foram realizados trabalhos em casa de vegetação e no sistema de cultura in vitro com as concentrações de 0, 68, 136 e 204 mM de NaCl acrescidos à solução nutritiva e ao meio de cultura, respectivamente. Após 21 dias do início de cada experimento, foram avaliadas a emergência de plântulas ex vitro e a germinação de sementes in vitro, além das médias dos caracteres altura da parte aérea, número de folhas, área foliar, comprimento de raiz, número de raiz e massa fresca e seca da parte aérea e do sistema radicular. Foram procedidas análises de variância, ajuste de regressões, cálculos de percentagem de redução e análise de dissimilaridade. A salinidade a atrasou a fase inicial de germinação e emergência de plântulas, exceto na concentração de 204 mM que foi inibitória para germinação das sementes in vitro. Todos os caracteres mensurados tiveram seu desenvolvimento reduzido em substrato salino, sendo os caracteres correspondentes à área foliar média e à fitomassa média da parte aérea e do sistema radicular os mais suscetíveis ao NaCl e número médio de folhas e de raiz os menos afetados pelo excesso de salinidade. Observou-se dissimilaridade entre os genótipos estudados para tolerância à salinidade nas duas condições experimentais, verificada pela formação de três grupos pelo método hierárquico UPGMA, em ambos sistemas de cultivo, e de cinco e dois grupos pelo método de otimização de Tocher no cultivo ex vitro e in vitro, respectivamente. As variáveis, área foliar média e massa seca média de raiz, contribuíram mais para a dissimilaridade entre os genótipos ex vitro, enquanto que massa fresca média da parte aérea e de raiz foram as que mais contribuíram para a dissimilaridade in vitro. A variável altura média da parte aérea foi a que menos contribuiu para a separação dos genótipos nos dois sistemas de cultivo. Pode-se concluir que o genótipo BRS Bojuru apresentou maior tolerância à salinidade, enquanto que BRS Ligeirinho mostrou maior sensibilidade nos dois trabalhos.

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:59:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissertacao_aline_scheer_silva.pdf: 610242 bytes, checksum: 37c7b5c817cd18fb9a8e1dbba19bf32f (MD5) Previous issue date: 2010-03-09 / Rice (Oryza sativa L.) has great economic and social importance, especially in southern Brasil, a fact that encourages the search for best cultivars and agronomic characteristics that meet market requirements. Technical support to breeding programs, such as tissue culture, genetic transformation, use of molecular markers or induced mutations, are being increasingly used. The induction of mutations is considered an alternative method to create genetic variability, and the use of ionizing radiation an effective method with which mutants were obtained with characteristics of higher productivity, early maturity, smaller, more resistance to diseases and pests in different species, which are used in breeding programs to develop new cultivars. This study aimed to select mutants with superior agronomic characteristics, which could become new cultivars or serve to backcross in breeding programs for rice. Seeds of BRS Querência and BRS Fronteira were irradiated with 0 (control), 200, 250, 300 and 350 (seed with 13% humidity) and 0 (control), 50, 100, 150 and 200 Gy (seeds with 25% humidity) and then sown in a greenhouse in plastic trays containing soil typical of the rice crop, the moisture was maintained by irrigation manual. Seedlings were evaluated for emergence index and emergence rate and at 14 and 28 days after sowing in height, root length, leaf number and dry weight of shoots and roots. After 28 DAS seedlings were transplanted to the field where complete their life cycle. In the field, were evaluated 36 descriptors morphophysiological used in rice. The results were submitted to analysis of variance and means compared by Tukey's test and regression. Assessments performed in the greenhouse, doses of 300 and 350Gy negatively affected germination and IVE in seeds irradiated with 13% humidity. In seeds with 25% of these variables were reduced to 200 Gy. In the field, in both cultivars, increasing doses of radiation caused reduction in plant size. There were reductions of other descriptors, depending on the cultivar as width and thickness of the grains (BRS Querência) and grains per panicle (BRS Fronteira). The results showed that irradiation affects various parameters on physiology of plants. To determine whether these changes are positive or negative and transmitted by the progeny, need to continue working with the seeds from each M1 plant. / O arroz irrigado (Oryza sativa L.) apresenta grande importância econômica e social, principalmente na região sul do Brasil, fato que estimula a busca por cultivares mais produtivas e com características agronômicas que atendam as exigências de mercado. Técnicas de apoio aos programas de melhoramento, como a cultura de tecidos, transformação genética, uso de marcadores moleculares ou de mutações induzidas, estão sendo cada vez mais utilizadas. A indução de mutações é considerada um método alternativo para criar variabilidade genética, sendo o uso de radiações ionizantes um método eficaz, com o qual foram obtidos mutantes com características de maior produtividade, precocidade, menor porte, maior resistência às doenças e pragas em diferentes espécies, os quais são utilizados nos programas de melhoramento na obtenção de novas cultivares. O presente trabalho teve como objetivo obter mutantes com características agronômicas superiores, os quais poderão se transformar em novas cultivares ou servirem para retrocruzamentos nos programas de melhoramento de arroz. Sementes das cultivares BRS Querência e BRS Fronteira foram irradiados com doses de 0 (controle), 200, 250, 300 e 350 (sementes com 13% de umidade) e 0 (controle), 50, 100, 150 e 200 Gy (sementes com 25% de umidade) e posteriormente semeadas, na casa de vegetação, em bandejas plásticas contendo solo típico da cultura de arroz, cuja umidade foi mantida através de irrigação manual. As plântulas foram avaliadas quanto à emergência e índice de velocidade de emergência e aos 14 e 28 dias após a semeadura quanto a altura, comprimento de raízes, número de folhas e massa seca da parte aérea e das raízes. Após os 28 DAS as plântulas foram transplantadas para o campo onde completaram seu ciclo de vida. No campo foram avaliados 36 descritores morfofisiológicos utilizados em arroz irrigado. Os resultados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey e regressão polinomial. Nas avaliações realizadas na casa de vegetação, as doses de 300 e 350 Gy afetaram negativamente a germinação e o IVE em sementes irradiadas com 13% de umidade. Nas sementes com 25% estas variáveis foram reduzidas com 200 Gy. No campo, o aumento das doses de radiação provocou redução no tamanho das plantas. Ocorreram também reduções de outros descritores, dependendo da cultivar, como largura e espessura dos grãos (BRS Querência) e número de grãos/panícula (BRS Fronteira). Os resultados mostraram que a irradiação afeta vários parâmetros morfofisiológicos das plantas. Para determinar se estas alterações são positivas ou negativas e se transmitem pela progênie, será necessária a continuidade do trabalho com as sementes obtidas de cada planta M1.

The vinasse of potato (Solanum tuberosum L.) has been used in an empirical way for the treatment of seeds and fertilization of different plant species in Silveira Martins, RS, Brazil. However, no information is available on its efficiency uses. The aim of the present work was to evaluate the capacity of the potato vinasse to modify the physiological quality of beans, soybeans and rice seeds. Bifatorial experiments were arranged in completely randomized and randomized blocks, each with four replicates in beans, soybeans and rice. The treatments consisted of two lots of seeds and nine concentrations of potato vinasse. The seeds were submerged in solutions of different concentrations of vinasse potato for one hour. Then, in the laboratory tests of germination, first count germination, growth and seedling dry matter biomass were carried out. The same treatments were used to evaluate the behavior of species by means of field emergence and seedling dry mass emerged. Along with the field test, we also quantified the degree of seedling development using a scale. To verify the presence of auxin, we conducted the biotest in petioles of beans. The results showed that treatment with different concentrations of vinasse potato causes physiological changes in seeds of beans, soybeans and rice observed through the expression of germination and seed vigor. Beans and soybeans have a higher number of normal seedlings in the evaluation of the first count of germination for seeds treated with concentrations of up to 20% vinasse. Concentrations above 20% do not favor germination and vigor expressions for all species. Soybean seedlings show greater length when they are originated from seeds treated with concentrations of up to 20% of potato vinasse. The concentration of 100% of vinasse potato causes a reduction in the angle formed by the petioles of beans from 180 min of immersion, which indicates the presence of auxin in this substance. / A vinhaça de batata (Solanum tuberosum L.) tem sido utilizada, de forma empírica, para tratamento de sementes e fertilização de plantas de várias espécies, na região de Silveira Martins, RS. Entretanto, não há informações disponíveis sobre a eficiência de sua utilização. Com o propósito de investigar a capacidade da vinhaça de batata produzir efeito sobre a qualidade fisiológica de sementes, foram organizados experimentos bifatoriais sob delineamento inteiramente casualizado e blocos ao acaso, todos em quatro repetições, para feijão, soja e arroz, separadamente. Os tratamentos consistiram na combinação de dois lotes de sementes e nove concentrações de vinhaça de batata. As sementes foram submersas nas soluções de diferentes concentrações de vinhaça de batata, por um período de uma hora. Em seguida, no laboratório, foram conduzidos os testes de germinação, primeira contagem de germinação, crescimento e massa seca de plântulas. Os mesmos tratamentos foram utilizados para avaliar o comportamento das espécies por meio do teste de emergência em campo e da massa seca das plântulas emersas. Junto ao teste de campo, também foi quantificado o grau de desenvolvimento das plântulas por meio de uma escala. Para verificar a presença de auxinas, conduziu-se o bioteste de pecíolos em feijão. Os resultados mostraram que os tratamentos com as diferentes concentrações de vinhaça de batata provocam modificações no potencial fisiológico das sementes de feijão, soja e arroz, observadas por meio das expressões de germinação e vigor das sementes. O feijão e a soja apresentam maior número de plântulas normais na avaliação da primeira contagem da germinação, para sementes tratadas com as concentrações de até 20% de vinhaça. As concentrações superiores a 20% desfavorecem as expressões de germinação e vigor, para todas as espécies. As plântulas de soja apresentam maior comprimento total quando são originadas de sementes tratadas com as concentrações de até 20% de vinhaça de batata. A concentração 100% de vinhaça de batata promove redução no ângulo formado pelos pecíolos do feijão, a partir de 180 minutos de imersão, fato que indica a presença de auxina nessa substância.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Rice (Oryza sativa L.) is considered the staple food for about 2.4 billion people, is the product of greater economic importance in many developing countries. Water management is one of the most important in Rice yield factors. In the pre-germinated cultivation as in other systems of cropping system, the blade height of water emerges as an issue to be resolved if this influences yield components of rice. In this sense, the objective of this study is to evaluate the influence of blade height of water in the performance of two cultivars in different planting densities in pre-germinated cultivation in the Fourth Cologne / RS system region. The experimental design was a randomized block design in a factorial model with subdivided in space, consisting of the four treatments in plots heights of water level (1, 6, 11 and 16 cm) and 2 cultivars IRGA 425 and IRGA 428, subplots and three seeding (80, 120 and 160 kg.ha-1). The results show that there is the influence of the height of the water depth and seeding rate on yield components of cultivar IRGA 425. The grain yields, IRGA 425 and IRGA 428 answered the influence of blade height of water and seeding rate. Yielded the best results in IRGA 425 in blade height of 6 cm water and seeding rate of 80 kg.ha-1, and IRGA 428 in blade height of 11 cm water and sowing density of 80 kg.ha-1. / O arroz (Oryza sativa L.) é considerado o alimento básico para cerca de 2,4 bilhões de pessoas, sendo o produto de maior importância econômica em muitos países em desenvolvimento. O manejo da água é um dos fatores de maior importância na produtividade do arroz irrigado. No sistema de cultivo pré-germinado como nos demais sistemas de cultivo, a altura lâmina da água surge como uma questão a ser resolvida, se esta exerce influência nos componentes de produção do arroz irrigado. Neste sentido o objetivo deste trabalho é avaliar a influência da altura da lâmina de água sob o desempenho de duas cultivares em densidades de semeadura diferentes, no sistema de cultivo pré-germinado na região da Quarta Colônia/RS. O delineamento experimental utilizado foi blocos ao acaso, em esquema bifatorial com parcela subdividida no espaço, constituídos pelos tratamentos nas parcelas de quatro alturas de lâmina de água (1, 6, 11 e 16 cm) e 2 cultivares a IRGA 425 e IRGA 428, e nas subparcelas três densidades de semeadura (80, 120 e 160 kg/ha). Os resultados apresentados demonstram que existe a influência da altura de lâmina de água e a densidade de semeadura nos componentes de produção da cultivar IRGA 425. A produtividade das cultivares, IRGA 425 e IRGA 428 responderam a influência da altura de lâmina de água e densidade de semeadura. Obtiveram-se os melhores resultados na cultivar IRGA 425 na altura de lâmina de água de 6 cm e densidade de semeadura de 80 kg.ha-1, e na cultivar IRGA 428 na altura de lâmina de água de 11 cm e densidade de semeadura de 80 kg.ha-1.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Obtain rice seeds with high quality are necessary to make the harvest close to physiologic maturity, when the seeds showed high moisture. Then, drying process is considered necessary, nevertheless the drying temperatures are able to influence the seed quality. The work had the aim of studying the temperature effect on physic and physiologic quality and chemistry composition of rice seeds. Were used seeds from cultivar IRGA 417 and IRGA 420, which were harvest with moisture of 23.3 and 24.6 respectivament. Were created four lots to each cultivar (5kg) that were drying by stationary method, with one of these temperatures: 32, 38, 44 and 500C. After each drying treatment was studied the physic quality by moisture content and fissuring percentage. Physiological quality was measured by germination test, first counting, electrical conductivity, accelerated ageing, cold test, length and dry mass of seedlings. The chemistry composition was determinate by dry mass, protein, fiber and etereo extract of seeds. The evaluations were making in two moments: after drying, and six month later, after storage under no controlled environmental conditions, in Santa Maria city-RS. Statistics analyses of the results were made through completely randomized experiment, with four repetitions in factorial scheme (2 cultivars x 4 temperatures). The averages were compared with Tukey test with five percent of error probability, with application of polynomial regression when necessary. The drying temperatures, as well evaluations moments showed effect on seeds quality. With the increase of drying temperatures during stationary drying from 32 to 500C, produce an increase of the fissuring percentage of the rice seeds. The storage period of six month under no controlled environmental conditions produce decreasing on physiological quality of rice seeds. The temperature of 380C during the stationary drying permit the seeds quality expression, while the temperature of 500C decreases the seeds physiologic potential. / Para obtenção de sementes de arroz de alta qualidade, a colheita deve ser realizada próximo da maturidade fisiológica, com altos teores de água. Nesta situação, a operação de secagem é indispensável, porém, em função das temperaturas utilizadas, pode afetar a qualidade das sementes produzidas. O presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito de diferentes temperaturas na secagem estacionária sobre a qualidade física e fisiológica, bem como na composição química das sementes de arroz irrigado. Utilizaram-se sementes das cultivares IRGA 417 e IRGA 420, que foram colhidas com 23,3 e 24,6% de umidade. Formaram-se quatro lotes de cada cultivar (5kg), os quais foram secados pelo método estacionário, utilizando-se uma das seguintes temperaturas: 32, 38, 44 e 50°C. Após os tratamentos de secagem avaliou-se a qualidade física das sementes através do teor de água e da percentagem de fissuras. A qualidade fisiológica foi determinada através dos testes de germinação, primeira contagem, condutividade elétrica, envelhecimento acelerado, teste de frio, comprimento e massa seca de plântula. A composição química das sementes foi estudada através da determinação da massa seca, proteína bruta, fibra bruta e extrato etéreo das sementes. As avaliações foram efetuadas em dois momentos: após a secagem e depois de seis meses de armazenamento em ambiente não controlado, no município de Santa Maria-RS. Para a análise estatística dos resultados, utilizou-se o delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro repetições, em arranjo fatorial (2 cultivares x 4 temperaturas). A comparação das médias foi efetuada pelo teste de Tukey, em nível de 5% de probabilidade, com aplicação complementar de regressão polinomial. As temperaturas de secagem, assim como as épocas de avaliações afetaram a qualidade das sementes. O aumento da temperatura na secagem estacionária, na faixa de 32 a 50°C, aumenta a percentagem de fissuras nas sementes de arroz irrigado. O período de armazenamento de seis meses, sem controle das condições ambientais reduz a qualidade fisiológica das sementes de arroz. A temperatura de 38°C, na secagem estacionária permite a expressão da qualidade das sementes, enquanto a temperatura de 50°C reduz o potencial fisiológico das mesmas.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Climate change projections indicate that current atmospheric CO2 concentrations (380 ppmv) will double by the end of this century, which may lead to an increase in crop yield due to an increase in photosynthesis. However, as a negative consequence of higher CO2 concentration, an increase in atmosphere greenhouse effect and consequent increase in air temperature is expected during the next 100 years, which might offset the positive effects of increasing CO2 on crops. Despite the importance of rice crop in Rio Grande do Sul and in Brazil, there is no report in the literature on the impact of climate change on grain yield for Brazilian genotype and conditions. Thus, the objective of this dissertation was to simulate and evaluate the impact of elevated atmospheric CO2 concentration and temperature increase of +1°C, +2°C, +3°C, +4°C and +5°C. Rice grain yield was simulated with the InfoCrop model. Simulations were performed considering three moderns rice cultivars (IRGA 421, IRGA 417 and EPAGRI 109) and seven sowing dates spaced monthly from 20 July to 20 January. A greater rice grain yield was obtained in the climate change scenarios for the three cultivars, with higher increase for the very early cultivar (IRGA 421) and lower increase for the late cultivar (EPAGRI 109). If global warming takes place, currently sowing period for irrigated rice it may be enlarged. / Projeções sobre possíveis mudanças climáticas indicam que a concentração atual de CO2 (380 ppmv) na atmosfera terrestre deverá dobrar até o final deste século, o que pode acarretar em um aumento no rendimento das culturas agrícolas pelo incremento na fotossíntese. Porém, como conseqüência negativa do aumento da concentração de CO2, é esperado um aumento do efeito estufa da atmosfera e, consequentemente, na temperatura do ar nos próximos 100 anos, o que poderia anular os efeitos positivos do aumento da concentração de CO2 nas culturas agrícolas. Apesar da importância da cultura do arroz irrigado no Rio Grande do Sul e no Brasil, não foi encontrado na bibliografia nenhum trabalho que avaliasse o impacto da mudança climática no rendimento de grãos para as condições e genótipos brasileiros. Assim, esta dissertação teve como objetivo simular e avaliar o impacto de cenários climáticos de aumento da concentração de CO2 na atmosfera e aumento da temperatura do ar sobre o rendimento de grãos de arroz irrigado em Santa Maria, RS. Foram utilizados cenários sintéticos de mudança climática com 100 anos, considerando-se o dobro da quantidade de CO2 e aumentos de temperatura do ar de +1°C, +2°C, +3°C, +4°C e +5°C. O rendimento de grãos da cultura do arroz foi simulado com o modelo InfoCrop. As simulações foram realizadas considerando um intervalo de 100 anos para três cultivares modernas de arroz (IRGA 421, IRGA 417 e EPAGRI 109) em sete datas de semeadura, com intervalos mensais, de 20 de Julho até 20 de Janeiro. O rendimento de grãos de arroz irrigado aumentou nos cenários de mudança climática para as três cultivares com maior incremento na cultivar superprecoce (IRGA 421) e menor na cultivar de ciclo longo (EPAGRI 109). Se o aquecimento global se confirmar, o período de semeadura recomendado atualmente para cultivares de arroz irrigado deverá ser ampliado.

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / Rice is the main source of inorganic arsenic (Asi), a carcinogenic substance, in the human diet. In this sense, there is great interest in reducing the accumulation of As in rice grains. To achive this, field management / rice processing and study of different cultivars have been explored. Globally, many countries that consume rice don t produce it, or even specifics regions of a producer country. As to maintain the rice consumption these regions have to import rice, the identifycation of regions with low As is an important option to ensure food security for the consumers. However, the location of As free areas seems to be an incomplete solution; as there is a large demand for rice and the already considerable number of areas described as contaminated. Thus, it is necessary to use a set of information able to describe As levels in different areas, comparing cultivars, including specific mechanisms of tolerance and low translocation, besides the description of side effects such as levels of other minerals present in the grain and effect of soil management on grain quality. Given the above, this study aimed to evaluate commercial samples of rice in Latin America, as well as samples collected in the field under different managements of water, fertilizer and land use; in addition it was used short-term experiments in greenhouse were performed to evaluate morphophysiological parameters in different cultivars. There is a large discrepancy regarding As concentration among the different regions tested. Although the genetic factor (cultivar) has an effect on As concentration in grain, environmental and management factors are decisive. Apparently the cultivar BR-IRGA 409 presents a large susceptibility to As, also presenting a lower translocation to grains while cultivars described as tolerant had a higher accumulation of this element. The phosphorus use efficiency and the concentration of non-protein thiols appear to be related to tolerance, being highly pronounced in tolerant cultivars. Finally, As has a high potential to genotoxic and oxidative stress, and the main abnormality observed was the presence of micro-nuclei. / O arroz é a principal fonte de arsênio inorgânico (Asi), uma substância cancerígena, na dieta humana. Neste sentido, existe um grande interesse em reduzir o acúmulo do mesmo em grãos. Para tal, a gestão a campo, criação/modificação no processamento de arroz e estudo com diferentes cultivares vêm sendo explorados. A nível global, muitos países que consomem arroz não produzem o mesmo, ou mesmo regiões dentro de um país produtor. Visto que para manter o consumo tais regiões importam arroz, a identificação de regiões com baixa concentração de As é uma importante opção para a salubridade dos consumidores. Entretanto, a localização de pequenas áreas livres ou com baixas concentrações de As não parece ser a solução completa para a contaminação observada em alimentos; visto a grande demanda de arroz e o número já considerável de áreas descritas como contaminadas. Desta forma, faz-se necessário o uso conjunto de informações como a descrição dos níveis de As em diferentes áreas, comparação entre cultivares, incluindo mecanismos específicos de tolerância e baixa translocação, além da descrição de efeitos secundários como nível dos demais minerais presentes no grão e efeito do manejo da cultura na qualidade de grãos. Visto o exposto, o presente estudo teve por objetivos avaliar amostras comerciais de arroz da América Latina, bem como amostras coletadas a campo sob diferentes manejos de água, fertilizantes e uso do solo; além de utilizar experimentos de curta duração em casa de vegetação para avaliar parâmetros morfofisiológicos em diferentes cultivares. Existe uma grande discrepância na concentração de As nas diferentes regiões testadas. Embora o fator genético (cultivar) tenha efeito sobre a concentração de As em grãos, os fatores ambiente e manejo são determinantes. Aparentemente, a cultivar BR-IRGA 409 apresenta uma maior suscetibilidade ao As, apresentando também uma menor translocação para os grãos, enquanto que cultivares com comportamentos tolerantes apresentaram um maior acúmulo deste elemento. A eficiência de uso de fósforo e a concentração de tióis não proteicos parecem estar relacionadas à tolerância ao As, sendo altamente pronunciadas em cultivares tolerantes. Finalmente, o As apresenta alto potencial genotóxico e oxidativo, sendo a principal anormalia observada a presença de micro-núcleos.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Several agrochemicals are used for rice production in Brazil; depending on their persistence and toxicity, these substances may cause damage to non-target species and also contaminate water systems. Paddy rice fields are important elements of the landscape in Rio Grande do Sul, potentially helping to sustain regional biodiversity of several invertebrate and vertebrate animal species. Phytoplankton communities are primary producers and the base of most food chains, also working as biological filters in the depuration of water systems. The experiments reported here aimed to verify if the herbicide mix imazapyr+imazapic (Kifix®) and also the isolate components imazapyr and imazapic affect the composition and structure of the phytoplankton community in paddy rice fields, when directly added to the water. The experiment was carried out in the municipality of São Sepé, in the central region of Rio Grande do Sul, Brazil, in the crop year 2011/2012. A randomized block design was used in the experiment (5 x 3) with four repetitions. Principal Response Curve analyses of the data obtained demonstrated that both imazapyr and imazapic may have effects over the composition and abundance of phytoplankton in paddy rice fields. The greatest effects were found on three different taxonomical classes of organisms: Cyanophyceae (cyanobacteria), Chlamydophyceae (unicellular flagellates) and Chlorophyceae (green algae). Moreover, the experimental treatments with herbicide additions resembled the control in the last sampling date, indicating that the substances have a greater toxic effect in the first few days after addition. / A produção de arroz no Brasil utiliza diversos agroquímicos que, dependendo de sua persistência e toxicidade para espécies não-alvo podem contaminar ambientes aquáticos. Lavouras de arroz são parte importante das paisagens do Rio Grande do Sul; são locais de potencial para ajudar a sustentar a biodiversidade regional de muitos invertebrados e vertebrados. O fitoplâncton como produtor primário é a base da cadeia alimentar e desempenha papel de filtro biológico, atuando como estações de tratamento da água nesses ambientes. Objetiva-se com esse trabalho verificar se a mistura herbicida imazapir+imazapique (Kifix®) e os compostos isolados, imazapir e imazapique, alteram a composição e densidade da comunidade fitoplanctônica em lavoura de arroz irrigado, considerando a adição direta dos contaminantes nas parcelas. O experimento foi realizado no município de São Sepé, Depressão Central do Rio Grande do Sul na safra agrícola de 2011/12. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso em esquema fatorial (5 x 3) e quatro repetições. Os resultados obtidos pela Curva de Resposta Principal (PRC) demonstraram que os herbicidas imazapir e imazapique usados em lavouras de arroz podem ter efeito sobre a abundância e composição do fitoplâncton. Os maiores efeitos dos herbicidas foram encontrados sobre as populações pertencentes às classes Cyanophyceae, Chlamydophyceae e Chlorophyceae. Além do mais, os tratamentos com herbicidas assemelharam-se ao controle na última coleta constatando que os herbicidas são mais tóxicos nos primeiros dias após a aplicação dos agroquímicos.

Oxyreduction reactions resulting from the soil flood promote lighest availability of nutrients from fertilizer application, soil solution. Although the management of drainage, necessary to improve plant establishment contributes to the loss of fertility in these agroecosystems, events such as leaching, runoff and leakage of water from the blocks with the rains keep this ecosystem enriched and pro- development of phytoplankton. Euglenoids and cyanobacteria are favored by these conditions to grow excessively (blooms) and causing environmental impacts that are applicable to the water bodies receiving drainage waters. Moreover, many of cyanobacteria that develop in these environments also contribute to the maintenance of soil fertility. Within this context, with this work, to characterize populations of heterocytous cyanobacterias that contribute to soil fertility and euglenas red blooms forming in agroecosystem of flooded rice. To achieve these objectives, samples of water and soil in three experimental blocks of rice, and conducted two separate studies: culture, isolation and morfomolecular characterization of heterocytous cyanobacteria and cultivation, morphological characterization, monitoring on site and location of blooms cysts of resistance in the soil, forming euglenas pigmented red blooms. Morphological analysis allowed the characterization of four genera of heterocytous cyanobacteria that contribute to soil fertility: Nostoc, Anabaena, Cilindrospermum and Calotrix. Sequencing of 16S RNA gene was only positive for a strain of the genus Nostoc (Nostoc linckia) which, by phylogenetic analysis showed to be a lineage close to Nostoc sp. TH1S01 e Nostoc piscinale. The results obtained in experiments that were aimed at location of the cysts of resistance suggested that such cysts are found at a depth 0-5 cm of soil, however, focuses more on the surface. For euglenoids there was no evidence of the location of the cysts of resistance even at the surface. Monitoring the appearance of blooms of red euglenas shows that the absence of turbulence in water depths, influenced by wind velocity, and water temperature, influenced by atmospheric temperature and solar radiation are key factors for development. It follows from this work, the dynamics of both populations of cyanobacteria as euglenoids in crop irrigated rice is controlled by many biotic and abiotic making knowledge of their diversity and behavior, in practice very difficult having to therefore, the need to employ different methodologies and continuous monitoring and prolonged. It follows further that the use of in vitro culture, while contributing to the research morfomoleculares, promotes populations changes and further complicates the charactrization of the species. / As reações de oxiredução decorrentes da inundação em lavoura de arroz irrigado promovem uma maior disponibilidade de nutrientes, oriundos da aplicação de fertilizantes, na solução do solo. Embora o manejo de drenagem inicial, necessário para o melhor estabelecimento das plântulas, contribua para a perda de fertilidade nesses agroecossistemas, eventos como a lixiviação, o escorrimento superficial e o extravasamento de água das quadras com as chuvas mantêm esse tipo de ecossistema enriquecido e favorável ao desenvolvimento do fitoplâncton. O campo de arroz irrigado é um ambiente aquático temporário sujeito a grandes variações quanto a isolação, temperatura, pH, concentração do oxigênio dissolvido e estado nutricional devido a perturbações freqüentes através de práticas como o uso de agrotóxicos (WHATANABE e ROGER, 1985). Cianobactérias e euglenofíceas são favorecidas por essas condições crescendo excessivamente (florações) e causando impactos ambientais que são extensivos aos corpos d`água receptores das águas de drenagem. Por outro lado, muitas das cianobactérias que se desenvolvem nesses ambientes também contribuem para a manutenção da fertilidade do solo. Nesse contexto, objetivou-se com esse trabalho, caracterizar populações de cianobactérias heterocitadas que contribuem para a fertilidade do solo e euglenas vermelhas formadoras de florações em agroecossistema de arroz irrigado por inundação. Para atingir esses objetivos, foram coletadas amostras de água e solo em três quadras experimentais de arroz irrigado e conduzido dois estudos distintos: cultivo, isolamento e caracterização morfomolecular de cianobactérias heterocitadas e cultivo, caracterização morfológica, monitoramento in loco das florações e localização dos cistos de resistência no solo, de euglenas pigmentadas formadoras de florações vermelhas. A análise morfológica permitiu a caracterização de quatro gêneros de cianobactérias heterocitadas que contribuem para a fertilidade do solo: Nostoc, Anabaena, Cilindrospermum e Calotrix. O sequenciamento da região 16S do rDNA foi positivo apenas para uma linhagem do gênero Nostoc (Nostoc linckia) que, pela análise filogenética, está no mesmo grupo de Nostoc TH1S01 e Nostoc piscinale. Os resultados obtidos nos experimentos que visaram a localização dos cistos de resistência evidenciaram que estes se encontram numa profundidade de 0 a 5 cm do solo, porém, concentrando-se mais na superfíce. Para as euglenofíceas não houve comprovação da localização dos cistos de resistência nem mesmo na superfície. O monitoramento do surgimento das florações de euglenas vermelhas mostra que a ausência de turbulência na lâmina d`água, influenciada pela velocidade dos ventos, e a temperatura da água, influenciada pela temperatura atmosférica e radiação solar, são fatores-chave para o desenvolvimento. Conclui-se que a dinâmica das populações tanto de cianobactérias como de euglenofíceas em lavoura de arroz irrigado por inundação é comandada por muitos fatores bióticos e abióticos os quais tornam o conhecimento da sua diversidade e comportamento, na prática, muito difícil havendo, para tal, a necessidade de se empregar metodologias variadas e monitoramento continuo e prolongado. Conclui-se, ainda, que o emprego de cultivo in vitro permite a investigação morfomofológica, promove alterações das populações e dificultam ainda mais a identificação das espécies.