Os processos de amonificação e nitrificação no solo são de fundamental importância para a disponibilidade de N-mineral às plantas. Recentemente, foi demonstrado que a cana-de-açúcar tem preferência na absorção de NH4 + à NO3 -, podendo apresentar maior produtividade quando fertilizada apenas com Namoniacal. Da mesma forma, estudos indicaram que gramíneas do gênero Brachiaria podem inibir a nitrificação no solo por meio da exsudação radicular de compostos denominados braquiolactanas. Portanto, é oportuno avaliar as taxas de amonificação (TAB) e nitrificação brutas (TNB) de N pela técnica da diluição do isótopo 15N em solos cultivados com cana-de-açúcar e braquiária. Devido à escassez de trabalhos voltados à estimativa da TAB e TNB em solos tropicais, adaptações na metodologia são requeridas. Objetivou-se, então, realizar ajustes nos protocolos para determinação da TAB e TNB, para, posteriormente, quantificar as referidas taxas em solos sob cultivo de cana-de-açúcar e de algumas espécies de gramíneas para pastagem. Primeiramente, avaliou-se o tempo necessário de agitação de amostras líquidas contendo um sistema de microdifusão para captura do N-mineral presente. Os resultados indicaram que a máxima recuperação isotópica de 15N-mineral e de N-15NH4 + ocorreu em 24 h de agitação. Em sequência foram avaliadas duas técnicas para recuperação do N-15NO3 - (eliminação prévia do N-NH4 + e diluição isotópica) presente em extratos de KCl contendo N-15NO3 - e 15N-mineral. Ambas foram eficientes, sendo recomendada técnica que preconiza a eliminação prévia do N-NH4 +, pela boa operacionalidade proporcionada. A última adaptação efetuada se refere à abundância de 15N no composto marcado a ser aplicado no solo, visto que em estudos com solos temperados, são utilizados compostos altamente enriquecidos no isótopo. Foi constatado que para solos tropicais (agricultáveis e cultivados com cana-de-açúcar, no caso) não há necessidade de alta marcação com 15N nos compostos. Por fim, foi quantificada a TAB e TNB de solos cultivados com cana-de-açúcar e pastagens, com as devidas adaptações metodológicas efetuadas. A TAB dos solos de cana-de-açúcar e pastagem foi superior à TNB. Os solos de pastagem cultivados unicamente com a espécie B. humidicola apresentaram alto conteúdo de N-NH4 + e valores extremamente baixos de N-NO3 - e TNB, indicando inibição biológica da nitrificação. A ação inibitória da nitrificação em solos com ocupação de B. humidicola pode ser uma estratégia interessante para o plantio de cana-de-açúcar, com base na hipótese de preferência de absorção por NH4 + à NO3 - pela cultura. / The ammonification and nitrification processes of soils are of fundamental importance because they release mineral N to the plants. It was recently shown that sugarcane has a preference to uptake NH4 + instead of NO3 -, and may have higher yield when is fertilized with only NH4 +-N. Similarly, studies indicated that some Brachiaria species can inhibit soil nitrification through root exudation of free fatty acids. Therefore, it is appropriate to assess the gross rates of ammonification (GRA) and gross nitrification (GRN) by 15N pool dilution technique Therefore, it is appropriate to assess the gross rates of ammonification (GRA) and gross nitrification (GRN) by the 15N pool dilution technique in soils cropped with sugarcane and pasture. Due to the lack of studies related to the estimate of GRA and GRN in tropical soils, adjustments in methodology are required. Thus, the objectives were to perform some adjustments in the protocols of GRA and GRN to subsequently quantify such rates in soils under sugarcane and some pasture grasses. First, it was assessed the time needed for shaking liquid samples containing a microdiffusion system to capture the mineral N present. Results indicate that the maximum isotopic recovery of 15NH4 +-N and mineral-15N occurred within 24 h of shaking. Following, two methods of recovery the added 15NO3 --N (prior removal of NH4 +-N and isotope dilution procedure) to samples containing KCl were tested. Both methods were effective, but the technique that advocates removal of NH4 +-N is recommended, due to the good operability. The last adjustment made refers to the 15N abundance of labelled compound, since studies with temperate soils usually use highly enriched compounds in the isotope. It was observed that for tropical soils (arable and under sugarcane, in this case) there is no need to use highly enriched 15N-coumpounds. Finally, GRA and GRN were quantified in soils under sugarcane and pasture, applying the adjustments previously made. GRA in soils from sugarcane and pasture was higher compared to GRN. The soils under B. humidicola showed high content of NH4 +-N and extremely low values of NO3 --N and GRN, indicating biological nitrification inhibition. Nitrification inhibition in soils occupied by B. humidicola may be an interesting strategy for sugarcane planting, on the assumption of preference to uptake NH4 + rather than NO3 - in this crop.

Submitted by JÚLIO HEBER SILVA (julioheber@yahoo.com.br) on 2018-02-08T12:09:10Z No. of bitstreams: 2 Tese - Jordana Moura Caetano - 2017.pdf: 1316232 bytes, checksum: 3ad854051d9dbce860e70eef1a19ac7a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-02-08T12:45:52Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Jordana Moura Caetano - 2017.pdf: 1316232 bytes, checksum: 3ad854051d9dbce860e70eef1a19ac7a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-08T12:45:52Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Jordana Moura Caetano - 2017.pdf: 1316232 bytes, checksum: 3ad854051d9dbce860e70eef1a19ac7a (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-12-14 / Brazil is the worlds largest producer of sugarcane and its derivatives (sugar and ethanol). Due to the growing demand of these products, there has been a constant expansion of land with sugarcane in the country, mainly in the state of Goiás, which currently has the second largest harvest and production crop area countrywide. Considering its complex production system, which involves different growing environments (climate and soil), the characterization of the growth, development and maturation of sugarcane is one of the most fundamental aspects for determining the quality and quantification of the raw material, besides assisting in the planning of harvesting activities. In tropical (hot) regions, such as midwest Goiás, the reduction of grown and development rates and the process of accumulation in soluble solids of stems occurs mainly as a function of soil water deficit and atmospheric water demand. The quantification of these responses from the crop to the environment can be estimated by mathematical models generated as a function of agrometeorological and soil water variables. A mathematical model was used as a tool for estimating grown development and plant production, also the agricultural sector has benefited from these models of crop forecasting. However, the estimate of soluble solids accumulation in sugarcane still requires studies since the knowledge of the procedure that involves interaction of the agrometeorological conditions and the physiological responses of the crop is insufficient. Thus, the objectives of this research were: characterization of the biometric behavior and soluble solids content of sugarcane in response to the natural environment and soil conditions of the midwest region of Goiás, identification of the water depth in the soil that causes the reduction of growth rates and development of the crops that contributes to the accumulation of soluble solids in the stems, creation of empirical models for the determination of biometric parameters and the soluble solids content of the plant in response to the growing time and agrometeorological variables, elaboration of multiple linear regression models of soluble solids content, (°Brix) and total recoverable sugars (ATR, kg t-1 ) due to the agrometeorological variables and water depth in the soil to obtain the estimation errors of the models and their validation. The following shows the research stucture: after the general introduction and bibliographic review on the subject, the first article presents the characterization and trend of behavior of the grown and development of sugarcane for the environment conditions and soil water table in midwest Goiás, and the second article shows agrometeorological models generated for the estimation of soluble solids (°Brix) and total recoverable sugars (ATR, kg t-1 ) in order to use them as an alternative of estimation in crop environments similar to the conditions that were generated. / O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e de seus derivados (açúcar e etanol). Devido à crescente demanda por estes produtos, vem sendo observada a constante expansão das áreas com cultivo da cana-de-açúcar no país, principalmente no Estado de Goiás, que atualmente possui a segunda maior área colhida e produção da cultura no país. Considerando esse complexo sistema de produção, do qual envolvem diferentes ambientes de cultivo (clima e solo), a caracterização do crescimento, desenvolvimento e maturação da cana-de-açúcar é um dos aspectos fundamentais para a determinação da qualidade e quantificação da matéria-prima, além auxiliar no planejamento das atividades de colheita. Em regiões tropicais (quentes), como é o caso do centro-oeste goiano, a redução das taxas de crescimento e desenvolvimento e o processo de acúmulo de sacarose nos colmos ocorre, principalmente, em função do déficit hídrico do solo e demanda hídrica atmosférica. A quantificação dessas respostas da cultura ao ambiente pode ser estimada por meio de modelos matemáticos gerados em função de variáveis agrometeorológicas e da água no solo. A modelagem matemática vem sendo utilizada como ferramenta para a estimativa do crescimento, desenvolvimento e produção vegetal e o setor agrícola tem sido beneficiado com estes modelos de previsão de safra. Contudo, a estimativa do acúmulo de sacarose na cana-de-açúcar ainda demanda de estudos, visto que o conhecimento que se tem dos processos que envolvem a interação das condições agrometeorológicas e as respostas fisiológicas da cultura ainda é insuficiente. Desta forma, os objetivos desse estudo foram: caracterizar o comportamento biométrico e de teor de sólidos solúveis da cana-de-açúcar em resposta às condições de ambiente e solo naturais do centro-oeste goiano, identificar a lâmina de água no solo que gera a redução das taxas de crescimento e desenvolvimento da cultura e que contribui para o acúmulo de sacarose nos colmos, gerar modelos empíricos de determinação de parâmetros biométricos e teor de sólidos solúveis da planta em resposta ao tempo de cultivo e a variáveis agrometeorológicas, elaborar modelos de regressão linear múltipla de estimativa do teor de sólidos solúveis (°Brix) e açúcares totais recuperáveis (ATR, kg t-1 ) em função de variáveis agrometeorológicas e lâmina de água no solo e obter os erros de estimativa dos modelos e realização de sua validação. A estrutura do trabalho é a seguinte: após a introdução geral e revisão bibliográfica sobre o tema, no primeiro artigo é apresentada a caracterização e tendência de comportamento do crescimento e desenvolvimento da cana-de-açúcar para as condições de ambiente e lâmina de água no solo do centro-oeste goiano; e no segundo artigo são apresentados modelos agrometeorológicos gerados para a estimativa do teor de sólidos solúveis (°Brix) e açúcares totais recuperáveis (ATR, kg t-1 ) de forma a utilizá-los como alternativa de estimação em ambientes de cultivo semelhantes às condições em que foram gerados.

Submitted by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-05T13:24:15Z No. of bitstreams: 2 Tese - Camila de Souza Queiroz Pinheiro de Belém - 2017.pdf: 1674649 bytes, checksum: 7cce47d8c14114cadc16e229e5212348 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2017-05-05T13:24:50Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Tese - Camila de Souza Queiroz Pinheiro de Belém - 2017.pdf: 1674649 bytes, checksum: 7cce47d8c14114cadc16e229e5212348 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2017-05-05T13:24:50Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese - Camila de Souza Queiroz Pinheiro de Belém - 2017.pdf: 1674649 bytes, checksum: 7cce47d8c14114cadc16e229e5212348 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2017-03-31 / The sugarcane borer, Diatraea saccharalis (F.) (Lepidoptera: Crambidae), is an important pest of sugarcane (Saccharum spp.). Galleries are produced within the stalks as a result of the larval feeding. The holes allow the entry of microorganisms and fungi that can modify the technological quality of the raw material that goes to the industry. In this context, the objective was to estimate the influence of infestation intensity of D. saccharalis on the sugarcane technological quality and economic in different varieties. Two experiments were carried out. One with plants collected in September 2014 and another with plants collected in July 2015. In both of them was used completely randomized design with five repetitions. Treatments resulted of a factorial combination between three sugarcane varieties (IAC91-1099, RB86 7515 e CTC 4) and six infestation intensities of D. saccharalis (0%, 20%, 40%, 60%, 80% e 100%). Each plot corresponded to cane internodes with percent internodes with borer and rot corresponding to infestation intensities. The contents of Brix in the juice, Pol in the juice, fiber of the cane, Pol in cane, Purity of the juice, juice reducing sugars, stalk reducing sugar and total recoverable sugar were evaluated. The influence of the infestation intensity of D. saccharalis on sugarcane varies between the varieties and between the harvesting seasons. The presence of red rot in sugarcane does not necessarily imply loss of technological quality. The level of control should not be generalized and should be established taking into account varieties and harvesting carried out in the middle and at the end of the harvest. / A broca da cana, Diatraea saccharalis (F.) (Lepidoptera: Crambidae), é uma importante praga da cana-de-açúcar (Saccharum spp.). As lagartas abrem galerias no interior do colmo ao se alimentarem permitindo a entrada de microrganismos e fungos que podem alterar a qualidade tecnológica da matéria-prima que chega à indústria. Neste contexto, objetivou-se estimar a influência da intensidade de infestação de D. saccharalis na qualidade tecnológica e econômica de diferentes variedades de cana-de-açúcar. Foram realizados dois experimentos. Um com plantas coletadas em setembro de 2014 e outro com plantas coletadas em julho de 2015. Em ambos utilizou-se o Delineamento Inteiramente Casualizado (DIC) com cinco repetições. Os tratamentos foram resultado da combinação fatorial entre três variedades de cana (IAC91-1099, RB86 7515 e CTC 4) e seis níveis de intensidade de infestação de D. saccharalis (0%, 20%, 40%, 60%, 80% e 100%). Cada parcela correspondeu a entrenós de cana com percentual de entrenós com broca e podridão correspondendo às intensidades de infestação. Foram avaliados os teores de Brix no caldo, Pol no caldo, fibra da cana, Pol na cana, Pureza do caldo, açúcares redutores do caldo, açúcares redutores na cana e açúcar total recuperável. A influência da intensidade de infestação de D. saccharalis na cana-de-açúcar varia entre as variedades e colheita realizada no meio e no final da safra. A presença de podridão vermelha na cana-de-açúcar não implica necessariamente em perda de qualidade tecnológica. O nível de controle não deve ser generalizado e deve ser estabelecido levando em consideração variedades e colheita realizada no meio e no final de safra.

A recomendação de doses de nitrogênio (N) para a cana-de-açúcar (Saccharum spp.) com base em testes de solo é essencial para o aumento da sustentabilidade desse agroecossistema. Além disso, pouco se conhece sobre as reações do N orgânico dissolvido (NOD) na zona de transição palha-solo nos canaviais. A influência das formas minerais de N (N-NH4+ e N-NO3-) na mineralização de carbono (C) nessa região transitória também é desconhecida. Desse modo, os objetivos do estudo foram: i) correlacionar diversos métodos para a predição do N mineralizável do solo com parâmetros de resposta da cana-de-açúcar ao N; ii) quantificar os processos de mineralização de C e sorção de compostos do NOD aplicados em palha e solo (ambos amostrados na zona de transição); e iii) determinar a mineralização C e o conteúdo de N mineral em palha e solo de cana-de-açúcar (provenientes da zona de transição) pela adição de 14C-glicose associada ou não à fontes minerais de N. Entre 2006 e 2013 foram instalados 21 experimentos de curva de resposta da cana-de-açúcar ao N no Estado de São Paulo, Brasil, para correlacionar métodos de natureza biológica, química, microbiológica e isotópica (15N), com a produtividade de colmos (PCC) e extração de N (ENC) no tratamento controle, produção relativa da cultura (PRC) e com a dose de N necessária para obtenção de 90% da PRC (DN 90% PRC). As amostragens de solo foram realizadas nas camadas de 0-20 e 20-40 cm. Foram detectadas fracas correlações entre a incubação anaeróbia e a PCC, e o N extraível por KCl a quente por 4 h e o N extraível por tampão fosfato-borato a pH 11,2 com a ENC. Os métodos não se correlacionaram com a PRC e a DN 90% PRC. Nenhum método é recomendado no ajuste de doses de N para aplicação em soqueiras de cana-de-açúcar no Estado de São Paulo. Para o estudo das reações do NOD e do N mineral, amostras de palha e solo foram coletadas na região de transição entre os dois materiais, em dois sítios experimentais localizados no Estado de São Paulo. A mineralização de C e sorção de mistura de aminoácidos, peptídeos, ureia e proteína (todos marcados em 14C) foi determinada pela aplicação dos compostos em palha e solo. A mineralização de C e conteúdo de N mineral pela adição de 14C-glicose com ou sem as formas de N mineral (N-NH4+ e N-NO3-) também foi avaliada. Existem diferenças acentuadas entre a palha e solo relacionadas à dinâmica do NOD, perfil da comunidade microbiana e imobilização de N. Em geral, o conteúdo de 14C restante dos compostos do NOD foi maior no solo em relação à palha. Os peptídeos e a ureia apresentaram rápida mineralização de C, enquanto que a sorção da proteína foi maior no solo em comparação com a palha. A associação da 14C-glicose com N-NO3- resultou em maior mineralização de 14C na palha de ambos os sítios. Ocorreu intensa imobilização de N-NH4+, sobretudo no resíduo de cana-de-açúcar. / Recommendation of nitrogen (N) rates for sugarcane (Saccharum spp.) based upon soil testing is essential for increasing the sustainability of this agroecosystem. In addition, little is known about the dynamics of dissolved organic nitrogen (DON) in the straw-soil transition zone in sugarcane fields. The influence of mineral N forms in the carbon (C) mineralization in this transitional region is also unknown. Thus, the objectives of this study were: i) correlate several methods to predict the soil mineralizable N with sugarcane N response parameters; ii) quantifying the C mineralization and sorption processes of DON compounds applied to straw and soil (both sampled in the transition zone); and iii) determine the C mineralization and mineral N content in straw and soil (from the transition zone) by addition of 14C-glucose with or without mineral sources of N. Between 2006 and 2013, 21 sugarcane N response trials were performed in the State of São Paulo, Brazil, to correlate biological, chemical, microbiological and isotopic (15N) methods with stalks yield (SYC) and total N uptake (NUC) in the control treatment, relative stalks yield (RSY) and the N rate required to achieve 90% of the RSY (NR 90% RSY). Soil sampling was performed at 0-20 and 20-40 cm depths. Weak correlations were detected between anaerobic incubation and the SYC, and the hot KCl extractable N and phosphate-borate buffer at pH 11.2 extractable N with NUC. Methods did not correlate with RSY and the NR 90% RSY. No method is recommended for adjusting N fertilizer rates for application on sugarcane ratoons in the state of São Paulo, Brazil. To study the reactions of DON and mineral N, straw and soil samples were collected in the transition region between the two materials, in two experimental sites located in the State of São Paulo. The C mineralization and sorption of 14C-labelled amino acids mix, peptides, urea and protein was performed by addition of the compounds in straw and soil. The C mineralization and mineral N content by the addition of 14C-glucose with or without mineral N forms (NH4+-N and NO3--N) was also checked. There are marked differences between straw and soil regarding to the DON dynamics, microbial community profile and N immobilization. In general, the 14C remaining of the applied DON compounds in the soil was higher when compared to the straw. Peptides and urea had a rapid C mineralization, while the protein sorption was higher in the soil than the straw. The use of 14C-glucose with NO3--N intensified 14C mineralization in the straw of both sites. There was an intense immobilization of NH4+-N, mainly in the sugarcane residue.

A palha de cana-de-açúcar tem sido uma importante matéria prima para aumentar a produção de bioenergia no Brasil. Porém a dinâmica das emissões de gases de efeito estufa no campo devido à prática de remoção de palha ainda não é totalmente compreendida. O objetivo deste trabalho foi quantificar as emissões de GEE do solo devido à remoção da palha de cana-de-açúcar com e sem adição de nitrogênio. Foram realizados dois experimentos com câmaras amostrais de gás mantidas em condições naturais com quatro tratamentos: sem palha, 3, 6 e 12 Mg ha-1, os quais equivalem as intensidades de 100, 75, 50 e 0% de remoção. O primeiro foi conduzido por 180 dias sem adição de N e o segundo experimento conduzido por 100 dias, foi adicionado 80 kg ha-1 de N no sulfato de amônio e 32 kg ha-1 de N na vinhaça. Conjuntamente ao experimento 1, foi conduzido um ensaio de decomposição com as mesmas quantidades de palha limitadas por caixas plásticas sem fundo (0,3 x 0,5 m). No Experimento 1 a presença de palha aumentou 35 - 45% os fluxos acumulados N2O e CO2 em relação ao solo descoberto. O influxo de CH4 aumentou 40% na presença total de palha (12 Mg ha-1) em relação ao sem palha. O fator de emissão de N2O encontrado para a palha em decomposição foi de 0,02%. No Experimento 2 ocorreu uma intensificação das emissões devido à adubação nitrogenada, com isso as emissões em razão das quantidades de palhas não foram significantes. O fator de emissão médio foi de 0,42%. Os resultados indicam que a palha, sem N, possui um efeito na emissão de GEE e, que para manter o estoque de C do solo, é necessário a manutenção de pelo menos 6 Mg ha-1 para compensar as perdas de CO2 por respiração. Este trabalho contribuirá para os cálculos de pegada de carbono do bioetanol e na decisão da usina sobre a intensidade de remoção de palha de cana-de-açúcar para a produção de energia e etanol 2G / Sugarcane straw has been point out as an important feedstock to increase bioenergy production in Brazil However, the field greenhouse gas (GHG) emission dynamic due straw removing management is not completely understood yet. Two experiments were conducted with gas sampling chambers that was kept under natural conditions with four treatments: bare soil, 3, 6 and 12 Mg ha-1, which is approximately the equivalent of the 100, 75, 50 and 0 % intensities of removing. The first was conducted for 180 days without the N addition and the second experiment was conducted for 100 day and its was added 80 kg ha-1 N in ammonium sulfate and 32 kg ha-1 N in the vinasse. Parallely to the experiment 1, a decomposing trial was conducted with the same straw amounts in a side limited bottomless plastic boxes (0.3 x 0.5 m). In Experiment 1, the presence of straw increased 35-45% the N2O and CO2 accumulated flux compared to the bare soil. While the influx of CH4 increased by 40% in the maximum straw amount (12 Mg ha-1) compared to zero. The N2O emission factor found for the straw decomposition was 0.02%. In Experiment 2 occurred an intensification of emissions due to nitrogen fertilization which raised the average emission factor for 0.42%. Thus emission due straw quantities were not significant. The results indicate that the straw without N has an effect of GHG emissions, and in order to maintain the C stock in soil is need keep at least 6 Mg ha-1 of straw to compensate for the loss of CO2 thru respiration. This work will contribute to the bioethanol carbon footprint calculation and in the grower decision taking of straw removing intensity for energy and 2G ethanol

A fertilização da cana-de-açúcar com nitrogênio (N), embora intensamente estudada, ainda representa desafio aos produtores e pesquisadores, principalmente devido à alta variabilidade de resposta dessa cultura ao N aplicado. Visando melhorar a eficiência das adubações, a aplicação de fertilizantes em doses variáveis é indispensável. Nesse contexto, sensores que mensuram a refletância do dossel apresentam-se como alternativa interessante. Bons resultados com essa tecnologia vêm sendo observado para as culturas de trigo e milho. Entretanto, apesar da efetividade desses sensores em identificar alguns parâmetros da canade- açúcar, ainda há várias incógnitas quanto a seu uso, principalmente em relação à forma de converter as leituras desse equipamento em uma dose de N a ser aplicada nos canaviais. Desse modo, o objetivo principal dessa tese foi definir uma metodologia capaz de direcionar a aplicação de N em taxas variáveis em cana-de-açúcar a partir de informações obtidas com um sensor de dossel. Para tanto, foi necessário: 1) estabelecer qual o índice de vegetação mais indicado para ser usado em cana, dentre aqueles possíveis de se obter com o sensor de dossel utilizado, e quais os parâmetros da cultura que influenciam nas leituras com o sensor; 2) avaliar a eficácia desse equipamento em identificar a resposta da cultura ao N e a sua relação com a produtividade de colmos; e 3) avaliar se alguma metodologia de recomendação de N estabelecida para outras culturas é viável para direcionar a aplicação de N em cana-de-açúcar. Foram conduzidos experimentos em de parcelas e em forma de faixas da cultura, com aplicação de diferentes doses de N. Todos os experimentos, além de algumas áreas comerciais, foram avaliados com o sensor Crop Circle, modelo ACS-430 (Holland Scientific, Lincoln, NE, EUA), quando a cultura apresentava altura de plantas entre 0,4 e 0,6 m. A canade- açúcar apresentou resposta variável ao N aplicado. Dentre os diferentes índices de vegetação, calculados com as refletâncias mensuradas pelo sensor, os que utilizam a banda situada na região espectral do red edge apresentaram os melhores resultados. O acúmulo de biomassa da parte aérea foi o que mais influenciou as leituras com o sensor de dossel. Devido a isso, o sensor também se mostrou eficiente em estimar a produtividade da cana-de-açúcar. A variabilidade intrínseca de cada área, causada por danos à soqueira e outros fatores limitantes ao desenvolvimento da cana, impede o uso das estratégias de aplicação apontadas na literatura. Contudo, por meio da capacidade do sensor em estimar a produtividade, foi proposto um algoritmo agronômico de fertilização nitrogenada. Essa metodologia direciona maior quantidade de N em regiões com maior vigor da cultura, assumindo que, nessa situação, as plantas apresentam maior probabilidade de absorverem N proveniente do fertilizante. / Sugarcane nitrogen fertilization (N), even being extensively studied, is still a challenge to producers and researchers, mainly due to the high N response variability showed by this crop. For this reason, variable-rate N application is essential. Sensors that measure the crop canopy reflectance are an interesting alternative. Good results with this technology have been found for wheat and corn. However, despite the suitability of these sensors in identifying some sugarcane parameters, there are still many gaps to be answered, especially related to how convert the sensor readings in an N rate to be applied in the fields. Thus, the main objective of this thesis was to develop a method to guide the variable-rate N application in sugarcane, based on canopy sensor readings. To achieve this goal, it was necessary the following studies: 1) establish which is the most appropriate vegetation index to be used in sugarcane fields, among those possible to be obtained from the canopy sensor used, as well as which crop aspects can influence the readings; 2) evaluate the effectiveness of this equipment to identify the crop N response and its relationship with the sugarcane stalk yield; and 3) test some methodologies available in the literature in order to guide the sugarcane N fertilization. Plot and strips experiments with N rates were performed. All the experiments and some producing fields were evaluated, when the crop stem height was between 0.4 and 0.6 m, with the Crop Circle sensor, model ACS-430 (Holland Scientific, Lincoln, NE, USA). The sugarcane showed variable response to the N applied. Among the different vegetation indices calculated from the reflectance obtained by the sensor, the red edge vegetation indices showed the best results. The aboveground biomass was the crop parameter that highest interfered in the canopy sensor readings, indicating that the sensor was effective in estimating the sugarcane yield either. The intrinsic variability of each field, caused by ratoon damage and other limiting factors, prevents the implementation of some strategies pointed out in the literature. However, due to canopy sensor ability for yield estimation, it was proposed an algorithm to guide higher N rates in areas with greater crop vigor, assuming that in this situation is more promising to the plants absorbing N from the fertilizers.

O manejo químico de plantas daninhas no sistema de plantio por mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar, fundamenta a hipótese de que a cultura esteja mais suscetível à intoxicação pelos herbicidas nas aplicações em pré-plantio, devido as raízes das mudas serem transplantadas em contato direto com a solução do solo tratada com os herbicidas aplicados em pré-emergência. Portanto a pesquisa foi desenvolvido com dois objetivos: (1) avaliar a seletividade do herbicida sulfentrazone quando aplicado em área de plantio de cana-de-açúcar no sistema com mudas pré-brotadas com aplicação no pré-plantio utilizando cinco doses (200, 400, 800, 1600 e 3200 g i.a. ha-1); (2) avaliar a seletividade de doses crescentes de clomazone (270, 540, 1080, 2160, e 4320 g i.a. ha-1), quando aplicado em pré-plantio em mudas pré-brotadas (MPB). Os experimentos foram desenvolvidos na Usina São Martinho, próximo ao município de Motuca (SP), sob condições naturais de clima, no período de outubro de 2015 a setembro de 2016. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro repetições. Os herbicidas foram aplicados no dia anterior ao plantio das mudas pré-brotadas, onde foi utilizada a variedade CTC 11, que foram transplantadas nas parcelas, constituídas por 6 linhas de 10 m, espaçadas de 1,5 m. Foram feitas avaliações visuais com 15, 30, 60, 90 e 120 dias após a aplicação dos tratamentos (DAA), também utilizando-se uma escala visual com notas entre 0 e 100%. Nas avaliações quantitativas avaliou-se os parâmetros altura de plantas (cm), aos 30, 60, 90 e 120 DAA e perfilhamento das mudas aos 60, 90 e 120 DAA. Em todos os períodos avaliados foi utilizado o medidor de clorofila, marca SPAD. Aos 330 DAA, foi realizada a produtividade (t ha-1) integral das parcelas através do corte manual e posterior pesagem com auxílio de uma célula de carga, e foram coletados feixes com dez canas para realização dos parâmetros qualitativos (Brix, Pol, Pureza e ATR). Em ambos trabalhos, os dados de fitointoxicação e produtividade foram previamente transformados na regressão log logística, respeitando o princípio da normalidade dos dados, identificando a dose seletiva para a cultura. Concluiu-se que os herbicidas sulfentrazone (800 g i.a. ha-1), e clomazone (1080 g i.a. ha-1), que são doses comercialmente utilizadas no plantio convencional através de rebolos de cana-de-açúcar, apresentaram sintomas leves de fitointoxicação nas primeiras avaliações, mas com o crescimento e desenvolvimento das mudas, não apresentaram diferença de altura, perfilhamento e índice SPAD, como também na produtividade e características tecnológicas dos colmos não apresentando diferenças significativas. Portanto os herbicidas sulfentrazone e clomazone foram seletivos às mudas de cana-de-açúcar no sistema MPB quando aplicados em pré-plantio para a CTC 11. / The chemical management of plant pests in the planting system with pre-sprouted sugarcane seedlings substantiates the hypothesis that the crop is more susceptible to toxicity by herbicides in pre-planting applications, due to the roots of the seedlings being transferred in direct contact with the soil solution treated with the herbicides applied in the pre-emergence stage. Therefore, this work was prepared with two goals: (1) to assess the selectivity of the herbicide sulfentrazone when applied to a sugarcane planting area in the pre-sprouted seedlings system with application in the pre-planting stage using five rates (200, 400, 800, 1600 and 3200 g a.i. ha-1); (2) to assess the selectivity of growing rates of clomazone (270, 540, 1080, 2160 and 4320 g a.i. ha-1), when applied in the pre-planting stage for pre-sprouted seedlings. The experiments were developed in São Martinho sugar mills, next to the town of Motuca (SP), under natural weather conditions, in the period from October 2015 to September 2016. The experimental design was done in blocks at random, with four repetitions. The herbicides were applied on the day prior to the planting of the pre-sprouted seedlings, where the CTC 11 strain was used, which seedlings were transferred into parcels comprised of 6 lines of 10 m, spaced by 1.5 m. Visual assessments were made 15, 30, 60, 90 and 120 days after the treatment application (DAA), a visual grading scale between 0 and 100% was also used. In the quantitative assessments, the parameters for height of the plants (cm), at 30, 60, 90 and 120 DAA, and tillering at 60, 90 and 120 DAA, were evaluated. In all assessed periods, a direct reading was performed using the chlorophyll meter, SPAD brand. At 330 DAA, the entire productivity (t ha-1) of the parcels was assessed through the manual cut and later weighing with the aid of a load cell, and strips with ten sugarcanes were collected for the performance of qualitative parameters (Brix, Pol, Purity and ATR). In both works, the phytotoxicity and productivity data were previously converted by the log-logistic regression, observing the principle of data normalization, identifying the selective rates for the crop. It was found that herbicides sulfentrazone (800 g a.i ha-1), and clomazone (1080 g a.i. ha-1), which are rates commercially used in the conventional planting through sugarcane billets, presented slight symptoms of phytotoxicity in the first assessments, but with the growth and development of the seedlings, they did not show a difference in height, tillering, SPAD index, and in the yield; and the technological characteristics of the stalks did not present significant differences. Therefore, the herbicides sulfentrazone and clomazone were selective to the sugarcane seedlings in the pre-sprouted seedlings (MPB) system when applied in the pre-planting stage for CTC 11.

Made available in DSpace on 2014-08-20T14:32:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Mario_Verissimo.pdf: 2275203 bytes, checksum: 1e9f6e7a42e4e72ac9bed0d2ab1a7189 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / Brazil is the world leader in the production of sugarcane. This crop is of great importance to Brazil and to Rio Grande do Sul State, where the family farming has the largest area planted with sugarcane. There is increasing demand for technical information about the sugarcane cultivation in this State, with the aim at ethanol production. Genotype x environment interaction is one of the main factors to be evaluated in the development of the production systems. The objective of this research was to evaluate the agronomic performance of sugarcane genotypes in different environments of the Rio Grande do Sul State. The characters tons of stalks per hectare (TCH), tons of Brix per hectare (TBH), maturation, disease occurrence and cold tolerance of sugarcane genotypes were evaluated. Adaptability and stability was evaluated by methodology AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction), based on the variables TBH and TCH. The results indicate that the genotype x environment interaction is significant, with genotypes broadly adapted and stable, as well as behavior specific genotypes to particular environments. Diseases such as brown rust, smut, leaf scald and red stripe incidence and striations were regionalized. The brown spot (Cercospora longipes) showed wide occurrence with high severity for some genotypes in certain environments. Regarding the cold tolerance, the genotypes showed different degrees of tolerance. The set of early maturity genotypes RB966928, RB925345, RB855156, RB975935, RB975944 and RB996961, and mid-late maturity RB987932, RB987935, RB935744 and RB008347 have good agronomic performance, which combined properly can be part of a system of sugarcane production to Rio Grande do Sul. / O Brasil é líder mundial na produção de cana-de-açúcar. Esta é uma cultura de grande importância socioeconômica para o Estado do Rio Grande do Sul, onde a agricultura familiar detém a maior área cultivada com cana. Atualmente, é crescente a dem/anda por informações técnicas sobre o cultivo da cana no RS, visando à produção de etanol. A interação genótipo ambiente é um dos principais fatores a ser avaliado no desenvolvimento de um sistema de produção. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico de genótipos de cana-de-açúcar em diferentes ambientes no Estado do Rio Grande do Sul. As características avaliadas foram; tonelada de colmo ha-1 (TCH), toneladas de Brix ha-1 (TBH), maturação, ocorrência de doenças e reação dos genótipos quanto à tolerância ao frio no período de colheita. Para análise da adaptabilidade e estabilidade foi utilizada a metodologia AMMI (Additive Main Effects and Multiplicative Interaction), com base nas variáveis TCH e TBH. Os resultados obtidos indicam que a interação genótipo ambiente é significativa, havendo genótipos de ampla adaptação e estáveis, assim como genótipos de comportamento específico a determinados ambientes. Doenças como ferrugem marrom, carvão, escaldadura e estrias foram de incidência regionalizada. A mancha parda (Cercospora longipes) foi a que apresentou ampla ocorrência, com alta severidade para alguns genótipos em determinados ambientes. Quanto ao frio, os genótipos apresentaram grau de tolerância diferenciado. O conjunto de genótipos de ciclo precoce RB966928, RB925345, RB855156, RB975935, RB975944 e RB996961; e de ciclo médio-tardio RB987932, RB987935, RB935744 e RB008347 apresentam bom desempenho agronômico, que combinados adequadamente podem fazer parte de um sistema de produção de cana-de-açúcar para o Rio Grande do Sul.

As substâncias húmicas (SH) podem alterar o crescimento das plantas bem como estimular a absorção de nutrientes. A ureia é o fertilizante nitrogenado mais utilizado na agricultura, porém, apresenta baixa eficiência de uso. Sabe-se que as substâncias húmicas podem aumentar a eficiência de uso da ureia por meio de efeito bioestimulante no crescimento radicular. Somado a isso, as SH atuam nas bombas de próton das raízes estimulando a absorção de nitrogênio e também alteram a dinâmica de hidrólise e mineralização do N-ureia. O objetivo deste trabalho foi verificar se as SH extraídas de turfa, associadas ou não ao N-ureia, alteram as transformações do N-ureia no solo, assim como o crescimento radicular e da parte aérea no desenvolvimento inicial da cana-planta. Nesse sentido, foram instalados dois experimentos em casa de vegetação, um com a presença de plantas para aferir parâmetros morfológicos e nutricionais e outro, sem plantas, para verificar a dinâmica de hidrólise e mineralização do N-ureia. Os experimentos foram planejados em delineamento experimental inteiramente casualizado com 16 tratamentos e cinco repetições, correspondendo a um esquema fatorial completo com quatro doses de nitrogênio na forma de ureia: 0; 100; 200 e 300 mg dm-3 e quatro doses de SH: 0; 13,8; 27,6; 41,7 mg dm-3 de C, e o experimento sem plantas utilizando o mesmo delineamento porém com 3 repetições e análises feitas em duplicatas. As substâncias húmicas aumentaram a hidrólise da ureia elevando a concentração de NH4+ no solo. O processo de nitrificação da ureia foi reduzido na presença das substâncias húmicas. As aplicações isoladas de N e SHs estimularam o crescimento radicular e da parte aérea da cana-de-açúcar, bem como modificaram as características morfológicas das raízes e parte aérea da cana-planta. A associação dos produtos resultou em decréscimos no crescimento vegetal devido às altas concentrações de amônio causadas pela maior hidrólise da ureia e também atuaram na redução do acúmulo e teor de nitrogênio na planta. Tanto a ureia quanto as SHs se mostraram eficientes no estímulo do crescimento inicial da cana-de-açúcar, no entanto, devido às altas doses de N-ureia utilizadas, o possível efeito sinérgico dos produtos não foi verificado. / Humic substances (HS) can alter plant growth and stimulate the absorption of nutrients. Urea is the most widely used nitrogen fertilizer in agriculture, however, has low use efficiency. It is known that humic substances can increase the efficiency of urea through bio-stimulant effect on root growth. Added to this, the SH proton pumps operate in the roots stimulating the uptake of nitrogen and also alter the dynamics of urea\'s hydrolysis and mineralization. The aim of this study was to verify whether the HS extracted from peat, associated or not with N-urea, alter the dynamics of transformation of urea-N in the soil and the growth of roots and shoots in the cane-plant cropcycle. In this direction, two experiments were carried out in a greenhouse, with the presence of plants to assess morphological and nutritional parameters and one without plants, to verify the dynamics of hydrolysis and mineralization of N-urea. The experiments were designed in a completely randomized design with 16 treatments and five replications, corresponding to a full factorial design with four rates of nitrogen as urea: 0, 100, 200 and 300 mg dm-3 and four rates of HS: 0, 13.8, 27.6, 41.7 mg dm-3 C, and experiment without plants using the same design but with three replications and analyzes performed in duplicates. The humic substances increased hydrolysis of urea by raising the concentration of NH4+ in soil. The nitrification of urea was reduced in the presence of humic substances. Individual applications of N and SHs stimulated root and shoot of sugar cane growth and modified the morphological characteristics of roots and shoots in the crop cycle of the cane-plant. The association of the product resulted in decreases in plant growth due to high ammonium concentrations caused by increased hydrolysis of urea and also reduced accumulation and nitrogen content in the plant. Both urea and the SHs were effective in stimulating early growth of sugar cane , however , due to high doses of N-urea used, the synergistic effect of the products has not been verified.

Made available in DSpace on 2016-01-26T18:56:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Leandro de Oliveira.pdf: 193949 bytes, checksum: eed1e6f845a48608924299a2296b13aa (MD5) Previous issue date: 2012-12-07 / The use of reactive rock phosphates, with gradual and continuous availability of phosphorus in the soil solution may be an alternative to ensure the productivity of the plant and ratoon cane and reduce the formation of labile P not. A blend of phosphate fertilizers with different solubilities may be a strategy to provide readily available P in order to plant sugarcane productivity and to provide P that will be available over the years, because only the use of soluble phosphates in planting sugarcane can unavailable phosphorus the development, maturation of sugarcane plant and ratoon due to fixation by soil. Furthermore, there may be the effect of changes mineral source of P due to the presence of organic fertilizers. Thus, the present work was to study the best ratio in the production of phosphate fertilizers plant cane, and determining the effect of the filter cake mixed with these sources of minerals P, Super Single (SS) and the Natural Phosphate Arad (FNA), and evaluate biometric parameters, technological and production of cane sugar. The experiment was conducted at the Campus II of the University of the West Paulista - UNOESTE in Presidente Prudente-SP, in a soil classified as Typic dystroferric between March 2011 and June 2012. The experiment was conducted in randomized complete block design with four replications in a split plot, as the plots formed by the application of 150 kg ha-1 P2O5 via superphosphate (SS) and (or) phosphate Arad reactive (FNA). And the subplots were composed by the presence or absence of filter cake (TF). Thus, treatments were: 1) 100% SS with TF; 2) 100% SS without TF; 3) 66% 33% SS and ANF, with TF, 4) 66% 33% SS and ANF, without TF; 5) 33% SS and 66% FNA, with TF; 6) 33% SS and 66% FNA without TF; 7) 100% FNA, with TF; 8) 100% FNA without TF, all applied in the furrow planting. The results were submitted to analysis of variance and t test comparison of means at 5% probability. The total or partial replacement of the soluble source of phosphorus by a source less reactive did not alter the productivity of the sugar cane plant, regardless of the presence or absence of filter cake. Fertilization at planting with 66% of the dose and the remainder with Super Simple Natural Phosphate Arad increased levels of available P in soil. No effect of phosphorus sources and filter cake on technological parameters of sugar cane cut first. The use of filter cake did not increase the productivity of the sugar cane plant, independent of the phosphorus source used. / A utilização de fosfatos naturais reativos, com disponibilização gradual e contínua de fósforo para a solução do solo pode ser uma alternativa para garantir a produtividade da cana planta e das soqueiras e reduzir a formação de P não lábil. A mistura entre adubos fosfatados com solubilidades distintas pode ser uma estratégia para fornecer P prontamente disponível, visando a produtividade da cana planta e para fornecer P que estará disponível ao longo dos anos, pois somente o uso de fosfatos solúveis no plantio da cana pode indisponibilizar fósforo no desenvolvimento, maturação da cana-planta e das soqueiras devido à fixação pelo solo. Além disso, pode haver alteração do efeito da fonte mineral de P em função da presença de fertilizantes orgânicos. Assim, presente trabalho teve por objetivo estudar a melhor proporção entre adubos fosfatados na produção de cana-planta, bem como, verificar o efeito da torta de filtro em mistura com essas fontes minerais de P, o Super Simples (SS) e o Fosfato Natural Arad (FNA), e avaliar parâmetros biométricos, tecnológicos, diagnose foliar e produtivos da cana-de-açúcar. O experimento foi conduzido no Campus II da Universidade do Oeste Paulista - UNOESTE, em Presidente Prudente-SP, em um solo classificado como Argissolo Vermelho distroférrico, entre março de 2011 e junho de 2012. O experimento foi instalado em delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema de parcelas subdivididas, sendo as parcelas constituídas pela aplicação de 150 kg ha-1 de P2O5 via superfosfato simples (SS) e (ou) fosfato natural reativo de Arad (FNA). E as subparcelas foram compostas pela presença ou ausência de torta de filtro (TF). Assim, os tratamentos foram os seguintes: 1) 100% SS, com TF; 2) 100% SS, sem TF; 3) 66% SS e 33% FNA, com TF; 4) 66% SS e 33% FNA, sem TF; 5) 33% SS e 66% FNA, com TF; 6) 33% SS e 66% FNA, sem TF; 7) 100% FNA, com TF; 8) 100% FNA, sem TF, todos aplicados no sulco de plantio. Os resultados foram submetidos à análise de variância e ao teste t de comparação de médias ao nível de 5% de probabilidade. A substituição total ou parcial da fonte solúvel de fósforo por uma fonte menos reativa não alterou a produtividade da cana planta, independente da presença ou não de torta de filtro. A adubação no sulco de plantio com 66% da dose com Super Simples e o restante com Fosfato Natural de Arad aumentou os teores de P disponível no solo. Não houve efeito das fontes de fósforo e da torta de filtro nos parâmetros tecnológicos da cana-de-açúcar de primeiro corte. O uso de torta de filtro não aumentou a produtividade da cana planta, independente da fonte de fósforo utilizada.