O presente trabalho de pesquisa foi elaborado com o objetivo de comprovar a hipótese de que o cultivar de cana-de-açúcar RB83 5486, comparado ao RB83 5089, apresenta melhor desenvolvimento radicular mediante cultivo em solo com menor teor de argila. O estudo foi realizado a partir de dois experimentos de campo desenvolvidos no município de Porto Feliz, SP. Os solos foram classificados como Nitossolo Vermelho Eutroférrico latossólico (NV) e Latossolo Vermelho-Amarelo Distrófico psamítico (LVA). Os tratamentos das áreas experimentais foram doze cultivares de cana-de-açúcar em delineamento de blocos completos casualizados. No período entre a terceira soca e a quinta soca (2002 a 2004), dois cultivares de cana-de-açúcar (RB83 5486 e RB83 5089) foram avaliados a partir de estudos de atributos químicos e físicos do solo, do estado nutricional da cultura, da distribuição de raízes no perfil do solo, além da arquitetura e vitalidade radicular a partir da brotação das soqueiras. A distribuição de raízes no perfil do solo foi avaliada utilizando-se o método da trincheira ou parede do perfil. Nesse método, imagens de raízes obtidas na parede de trincheiras abertas no campo foram analisadas por meio do software SIARCS, fornecendo valores de comprimento radicular em diferentes distâncias a partir das linhas de cana e em diferentes profundidades. Arquitetura e vitalidade de raízes foram determinadas a partir de raízes lavadas, coletadas no campo por meio de sonda amostradora em diferentes épocas. Para avaliar a arquitetura radicular foram feitas imagens das raízes que, posteriormente, foram analisadas por meio do software WinRhizo. A vitalidade radicular foi determinada por meio de teste enzimático. Os resultados indicaram diferença na concentração de hidrogênio dos solos relacionada com a atividade dos cultivares na absorção de nutrientes. O teor foliar de potássio e enxofre foi maior para o cultivar RB83 5486. Porém, foi observado maior conteúdo e exportação de nutrientes para o cultivar RB83 5089 em virtude da elevada produção de colmos. No LVA a maior quantidade de raízes concentrou-se até os 18 cm de distância a partir das linhas de cana e até os 54 cm de profundidade. No NV a maior quantidade de raízes concentrou-se até 23 cm de distância a partir das linhas de cana e até os 46 cm de profundidade. O crescimento de raízes a partir da brotação das soqueiras foi influenciado por características de precocidade dos cultivares. A produção de colmos foi maior para o cultivar RB83 5089. Contudo, a produção de açúcar foi maior para RB83 5486 que, no LVA, utilizou menor quantidade de nutrientes por kg de açúcar produzido. / To test the hypothesis that, in soils with low clay content, sugarcane genotype RB83 5486 has better root system development than genotype RB83 5089, two field experiments were conducted in Porto Feliz, SP. Soils were classified as Typic Kandiudalf and Typic Hapludox. Twelve sugarcane genotypes were cropped in the experimental sites, with a experimental design in randomized blocks. Between the third and fifth ratoon (2002 to 2004), the development of two sugarcane genotypes (RB83 5486 e RB83 5089) was evaluated by determining the chemical and physical soil attributes, crop nutritional conditions, root distribution in the soil profile, and root architecture and vitality in the ratoon sprout. Root distribution in the soil profile was evaluated by the trench method. Root images were taken from trench walls and analyzed using the SIARCS software. This allowed obtaining the root length values at different distances from sugarcane rows and at different soil depths. Root architecture and vitality was analyzed from washed roots sampled by probe at different times. Architecture was evaluated by means of root images that were later analyzed using the WinRhizo software. The vitality of roots was determined by enzymatic tests. Results show differences in hydrogen ion concentrations in both soils. These differences can be related to differences in the uptake of nutrients between the studied genotypes. Potassium and sulphur contents in sugarcane leaves were higher in genotype RB83 5486. However, it was found higher nutrient contents and exportation by stalks in the genotype RB83 5089 due the higher stalk yield. In the Typic Hapludox, most part of roots were concentrated between 0 and 18 cm from sugarcane rows and in the upper 54 cm. In the Typic Kandiudalf, most part of roots were concentrated between 0 and 23 cm from sugarcane rows and in the upper 46 cm. Root growth from ratoon sprout was influenced by precocity characteristics of genotypes. Stalk yield was higher in genotype RB83 5089, however, sugar yield was higher in genotype RB83 5486. The genotype RB83 5486 demanded less amount of nutrients by Kg of produced sugar in the Typic Hapludox.

En aquesta Memòria s'intenten resoldre algunes de les qüestions tècniques que poden condicionar l'ús de l'alzina (Quercus ilex subsp. ballota) i dels tubs hivernacle en les repoblacions forestals. La tesi s'ha articulat en sis capítols; en el Capítol 1 s'ha realitzat una breu descripció sobre l'estat del coneixement de l'ús de l'alzina i els tubs hivernacle en repoblacions forestals. En el Capítol 2, Morfologia i cinètica del sistema radicular, s'analitza el sistema radicular generat en plantes procedents de sembra i de plantació mitjançant l'ocupació de minirizotrons. En les plantes procedents de sembra s'analitza l'efecte que el repicat aeri té sobre la morfologia i cinètica radicular i es compara amb el sistema radicular desenvolupat sense limitacions al creixement. En el Capítol 3, Eficiència del sistema radicular en la captació d'aigua, s'analitza la implicació funcional respecte de la conductància hidràulica radicular, que tenen les diferències morfològiques produïdes en els sistemes radiculars repicats respecte dels quals s'han desenvolupat sense limitacions al seu creixement. En el Capítol 4, Característiques tèrmiques i lumíniques dels tubs hivernacle, s'analitza el comportament tèrmic i lumínic tant de la paret com de l'aire confinat en el seu interior en els models més utilitzats en repoblacions forestals. En el Capítol 5, Implicacions del tub hivernacle en l'arquitectura de copa, captació de llum i guany potencial de carboni, s'analitza a través del programa YPLANT la influència de les condicions ambientals en l'interior del tub en els paràmetres d'intercepció de llum i d'intercanvi gasós en la planta. Finalment, en el Capítol 6, Conclusions generals i futures línies d'investigació, es resumeixen les conclusions més importants de cada capítol i s'exposen les futures línies d'investigació per a cadascun. / En esta Memoria se plantean algunas de las cuestiones técnicas que pueden condicionar el uso de la encina (Quercus ilex subsp. ballota) y de los tubos invernadero en repoblaciones forestales. Respecto de la encina se profundiza en la elección del método de repoblación mediante el análisis de su desarrollo radicular, mientras que en los tubos invernadero se analiza con detalle el ambiente térmico y lumínico que generan. La tesis se ha articulado en seis capítulos; en el Capítulo 1 se ha realizado una descripción sobre el estado del conocimiento del uso de la encina y los tubos invernadero en repoblaciones forestales. En el Capítulo 2, Morfología y cinética del sistema radicular, se analiza el sistema radicular generado en plantas procedentes de siembra y de plantación mediante el empleo de minirizotrones. En las plantas procedentes de siembra se analiza el efecto que el repicado aéreo tiene sobre la morfología y cinética radicular y se compara con el sistema radicular desarrollado sin limitaciones al crecimiento. En el Capítulo 3, Eficiencia del sistema radicular en la captación de agua, se analiza la implicación funcional respecto de la conductancia hidráulica radicular, que tienen las diferencias morfológicas producidas en los sistemas radiculares. En el Capítulo 4, Características térmicas y lumínicas de los tubos invernadero, se analiza el comportamiento térmico y lumínico, tanto de la pared como del aire confinado en su interior, en los modelos más utilizados en repoblaciones forestales. En el Capítulo 5, Implicaciones del tubo invernadero en la arquitectura de copa, captación de luz y ganancia potencial de carbono, se analiza a través del programa YPLANT la influencia de las condiciones ambientales en el interior del tubo en los parámetros de intercepción de luz y de intercambio gaseoso. Finalmente, en el Capítulo 6, Conclusiones generales y futuras líneas de investigación, se resumen las conclusiones más importantes alcanzadas y se exponen las líneas futuras de investigación. / In this Memory, some of the technical points that may condition the use of holm oak (Quercus ilex subsp. ballota) and treeshelters in forestation are studied., The choice of the forestation method in the holm oak has been approached through the study of the root system development. In relation to the use of tubes in the field, the shelter environment has been characterized in several commercial models. The influence of the environmental conditions in light capture and in several gas exchange parameters has been analyzed. The thesis is divided in six independent chapters. The first one briefly dercribes the state-of-the-art of the use of holm oak and treeshelters in forestation programmes. Chapter 2, Root system morphology and kinetic, studies the root system generated in sowed or transplanted plants by using minirhizotrons. In the plants originated from direct sowing, the effect of root air pruning on root kinetic and morphology is analyzed and later on compared with the root system developed without limitations for growth. Chapter 3, Efficiency of the root system in water uptake, describes the functional implications that morphologic differences produced in the pruning root systems have in terms of root hydraulic conductance. Chapter 4, Thermal and light environment inside the treeshelters, assesses the light transmission chracteristics of the wall shelters as well as the temperature dynamics in the wall and in the air inside the tubes. In Chapter 5, Implications of the treeshelters in the shoot architecture, light capture and potential carbon gain, the influence of the environmental conditions inside the treeshelter in the parameters of interception of light and gas exchange in the plant is analyzed through the YPLANT software. Finally, the Chapter 6, General conclusions and future lines of research, summarizes the most important conclusions reached in the different chapters and possible future lines of research.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Soil structure is defined by its physical condition, expressed by the size, shape and arrangement of solid particles and the pores are concerned. With the use and soil management in pecan orchards, soil structure is modified by soil tillage, growth and root development during cultivation. The objective of this study was to evaluate the effect of soil tillage in the growth of pecan seedlings at different times of development and, through physical-hydric soil parameters define the conditions that may favor better root and aerial plant growth. The study was conducted at FEPAGRO Forests, located in Santa Maria, Rio Grande do Sul. Soil tillage systems were: T1-Planting with small pit 0,20 x 0,60 m (PCP); T2-Subsoiler plus disking and small pit (SG); T3-Rotary hoe and small pit (ER) T4-Planting with a large pit 0,40 x 0,60 m (PCG). The experimental design was a randomized block design with 5 replications. Soil samples with preserved structure were collected in layers 0,00 to 0,10; 0,10 to .20; 0,20 to 0,40; and 0,40 to 0,60 m, to determine the bulk density (Ds), pore size distribution, air permeability (Ka), saturated hydraulic conductivity (Ksat) and the water retention curve. The soil penetration resistance (Rp) was determined in three distances around the four quadrants of pecan trees. The walnut crop growth was evaluated through the high and stem diameter at different times, the shoot dry mass, density and root length at 24 months. The planting in small pit tillage of pecan reduced root growth and vegetative growth. The soil tillage in large pit provided the highest growth in height, diameter and length of roots after 21 months to 24 months of evaluation. Subsoiler plus disking favored the retention and water availability in soil at depth between 0,40 and 0,60 m, but showed no significant difference in the results on the survival rate, root growth and vegetative pecan growth. / A estrutura do solo é definida pela sua condição física, expressa pela dimensão, forma e arranjo das partículas sólidas e dos poros a elas associados. Com o uso e manejo do solo em pomares de nogueira-pecã, a estrutura do solo é modificada pelo preparo do solo, crescimento e desenvolvimento radicular durante o cultivo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos preparos do solo no crescimento da nogueira-pecã em diferentes épocas de desenvolvimento e, através de parâmetros físico-hídricos no solo definir as condições que possam favorecer o melhor crescimento radicular e aéreo da planta. O estudo foi realizado na FEPAGRO Florestas, localizada em Santa Maria no Rio Grande do Sul. Os sistemas de preparo do solo foram: T1-Plantio com cova pequena de 0,20 x 0,60 m (PCP); T2-Subsolador mais grade niveladora e cova pequena (SG); T3-Enxada rotativa e cova pequena (ER); T4-Plantio com cova grande de 0,40 x 0,60 m (PCG). O delineamento experimental foi blocos ao acaso com 5 repetições. Amostras de solo com estrutura preservada foram coletadas nas camadas de 0,0 a 0,10; 0,10 a 0,20; 0,20 a 0,40; e 0,40 a 0,60 m, para determinar a densidade do solo (Ds), distribuição de tamanho de poros, permeabilidade ao ar (Ka), condutividade hidráulica de solo saturado (Ksat) e a curva de retenção de água. A resistência do solo à penetração (Rp) foi determinada em três distâncias em torno dos quatro quadrantes da nogueira-pecã. Avaliou-se o crescimento da nogueira através da altura e diâmetro de colo em diferentes épocas, a massa seca da parte aérea, densidade e comprimento radicular aos 24 meses. O plantio somente em cova pequena da muda da nogueira-pecã reduziu o crescimento radicular e da parte aérea. O preparo do solo em cova grande proporcionou maior crescimento em altura e diâmetro e comprimento de raízes depois dos 21 meses até os 24 meses de avaliação. A subsolagem com gradagem favoreceu a retenção e disponibilidade de água no solo na profundidade entre 0,40 e 0,60 m, porém não mostrou diferença significativa nos resultados na taxa de sobrevivência, crescimento radicular e da parte aérea da nogueira-pecã.

Dentre as pragas encontradas em pastagens as cigarrinhas ocupam lugar de destaque visto aos grandes prejuízos econômicos causados. No entanto, a falta de estudos que quantifiquem respostas de plantas forrageiras ao ataque do inseto dificulta a compreensão da magnitude dos danos, impossibilitando a definição de estratégias de controle. O objetivo deste experimento foi caracterizar e quantificar respostas de Brachiaria brizantha cv. Marandu sob níveis de infestações de cigarrinhas adultas do gênero Mahanarva sp. (Hemiptera: Cercopidae). O ensaio foi realizado em casa de vegetação na cidade de Piracicaba SP e seus tratamentos corresponderam a quatro níveis de infestações de cigarrinhas (5, 10, 20 e 40 insetos adultos vaso- 1) mais o controle (sem cigarrinhas), distribuídos nas unidades experimentais (vasos) segundo delineamento inteiramente casualizado. O estudo compreendeu período de infestação pelo inseto e de rebrota das plantas, sendo avaliadas as seguintes variáveis-resposta: acúmulo e composição morfológica da forragem, parâmetros bromatológicos (fósforo (P), potássio (K), cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), proteína bruta (PB) e fibra em detergente neutro (FDN)), massa de raiz, teor de reservas orgânicas em órgãos de reserva, características morfogênicas e estruturais. A elevação dos níveis de infestação proporcionou redução no acúmulo de forragem com resultados ajustando-se a modelo quadrático de regressão. A proporção de folhas, hastes e material morto também foram afetadas pelos insetos. De maneira geral, a concentração dos parâmetros bromatológicos foi elevada com aumento dos níveis de infestação, PB e S responderam linearmente, e P e Ca ajustaram-se a modelo quadrático de regressão. O número de perfilhos vivos aumentou com a elevação dos níveis de infestação de maneira quadrática. A massa do resíduo e raízes, assim como a concentração de carboidratos não estruturais nesses órgãos de acúmulo, sofreram influência apenas do período de rebrota. A concentração de nitrogênio total foi influenciada pela interação entre níveis de infestação e período de rebrota tanto na fração resíduo como nas raízes. Dentre as características morfogênicas, a taxa de alongamento e de senescência de folhas foram influenciadas com resultados ajuntando-se a modelo quadrático e linear de regressão, respectivamente. Já entre as estruturais o comprimento final da folha e comprimento médio do colmo responderam de maneira linear e quadrática respectivamente. / Among the pests found in pastures spittlebugs have a prominent place due to large economic losses. However, the lack of studies to quantify forage plants responses to insect attack difficult to understand the magnitude of the damage, preventing the definition of control strategies. The objective of this experiment was to characterize and quantify responses of Brachiaria brizantha cv. Marandu under infestation levels of adult spittlebugs of the genus Mahanarva sp. (Hemiptera: Cercopidae). The experiment was carried out in a greenhouse, at Piracicaba SP and their treatments corresponded to four spittlebugs infestation levels (5, 10, 20 and 40 adults pot-1) plus the control (no spittlebugs), distributed in the experimental units (pots) according to a completely randomized design. The study included period of infestation by insects and regrowth of plants and evaluated the following response variables: forage accumulation and morphological composition, bromatological parameters (phosphorus (P), potassium (K), calcium (Ca), magnesium (Mg), sulfur (S), crude protein (CP) and neutral detergent fiber (NDF)), root mass, organic reserves content in reserve organs, morphogenetic and structural characteristics. Increased infestation levels provided reduction in forage accumulation with results adjusted to the quadratic regression model. The proportion of leaves, stems and dead material were also affected by the insects. In general, the concentration of bromatological parameters was elevated with increasing infestation levels, CP and S responded linearly, and P and Ca were adjusted to a quadratic regression model. The number of live tillers increased with increasing infestation levels in quadratic manner. The residue and roots mass, as well as the nonstructural carbohydrates concentration in accumulation organs, was influenced only during the regrowth period. The total nitrogen concentration was influenced by the interaction between infestation levels and regrowth period both in the residue fraction as in roots. Among morphogenetic characteristics, the elongation and leaf senescence rates were affected with results adjusted to linear and quadratic regression model, respectively. Among the structural, the final leaf length and stem length responded linearly and quadratically respectively.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 6017.pdf: 2285893 bytes, checksum: b3776af2797782e661198ae54e3d29e7 (MD5) Previous issue date: 2014-04-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / An important strategy to round the problem of high acidity in soil and the toxicity aluminum (Al)consequent, limiting the full sugarcane development, it is based on the use of suitable varieties to these conditions. The application of vinasse is one practical routine in sugarcane cropping. The vinasse effect as fertilizer is well known, principally by reducing the use of potassium fertilizers. However, vinasse may attenuate the toxic effects of Al in soil by formation of complexes with organic acids of low molecular weight, improving further deepening of the root system sugarcane. The aim of this work was to study tolerance of three sugarcane varieties (RB855453, RB966928 e RB867515) to Al toxicity and to assess the influence of vinasse in the expansion of the root system in dystrophic Red Yellow Oxisol with gradient of Al saturation. The experiment was carried out in the greenhouse, on an entirely randomized design, in factorial arrangement, with three replicates. Sugarcane seedling were transplanted to PVC columns (0,8 m), each column consisted of four PVC rings. The PVC rings were filled with soil samples that offered an ascending gradient of Al saturation in depth (m%= 0,7; 7,9; 40,8; 62,6). The collection of the experiment was conducted 120 days after planting and it was determined the leaf chlorophyll index (ICF), stem diameter, plant height, dry weight of shoot and stratified root system dry matter . The largest amount of total root system dry matter in soil without the supply of vinasse was obtained from the RB867515 but with vinasse application this characteristic was presented by RB867515 and RB855453. The RB867515 was considered the most tolerant to Al, however the sugarcane varieties classification order based on tolerance index has varied according to vinasse application. The shoot biometric parameters, excepted by the stem diameter, were not considered indicators to differentiate the sugarcane genotypes from the phytotoxic Al in soil, as well as the ICF could not be adopted as an indicative parameter due by this stress. There were no significant alterations in soil chemical properties, especially in reducing the levels of Al and Al saturation index 90 days after vinasse application. The vinasse effect in increasing the percentage of roots at depth of 40 to 80 cm, has been verified only by RB966928. / Uma das estratégias para contornar o problema da elevada acidez dos solos e a consequente toxidez por alumínio (Al), limitantes ao pleno desenvolvimento da cana-de-açúcar, se baseia no uso de variedades adaptadas a essas condições. A aplicação de vinhaça é uma prática rotineira no cultivo da cana-de-açúcar. Seu efeito como fertilizante é bastante conhecido, principalmente por substituir o uso de fertilizantes potássicos. Entretanto, a vinhaça pode atenuar os efeitos tóxicos do Al do solo por meio da formação de complexos com ácidos orgânicos de baixo peso molecular, proporcionando maior aprofundamento radicular da cultura da cana-de-açúcar. O objetivo do trabalho foi estudar a tolerância de três variedades de cana-de-açúcar (RB855453, RB966928 e RB867515) à toxidez por Al e avaliar a influência da vinhaça na expansão do sistema radicular em LATOSSOLO VERMELHO-AMARELO Distrófico (LVAd) com gradiente de saturação por Al. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento interiamente casualizado, com esquema fatorial e três repetições. Mudas de cana-de-açúcar foram transplantadas para colunas de PVC (0,8 m), construídas pela sobreposição de quatro anéis, preenchidos com amostras de solo que ofereceram um gradiente crescente de saturação por Al em profundidade (m% = 0,7; 7,9; 40,8; 62,6). A coleta do experimento foi realizada aos 120 dias após o plantio, determinando o índice de clorofila foliar (ICF), o diâmetro do colmo, a altura das plantas, a matéria seca da parte aérea e a matéria seca estratificada do sistema radicular. A maior quantidade de matéria seca total do sistema radicular, em solo sem o aporte de vinhaça, foi obtida pela variedade RB867515, já com aplicação de vinhaça essa caracateristica foi apresentada pelas variedades RB867515 e RB855453. A variedade RB867515 foi considerada mais tolerante ao Al, embora a ordem de classificação das variedades de cana-de-açúcar, baseada no índice de tolerância tenha variado conforme a aplicação de vinhaça. Os parâmetros biométricos da parte aérea, com exceção do diâmetro do colmo, não foram considerados bons indicadores para diferenciar os genótipos de cana-de-açúcar em relação ao Al fitotóxico no solo, assim como o índice de clorofila foliar não pôde ser adotado como um parâmetro indicativo decorrente desse estresse. Aos 90 dias após a aplicação de vinhaça não houve alterações significativas nos atributos químicos do solo, sobretudo na redução dos teores de Al e no índice de saturação por Al. O efeito da vinhaça no aumento da porcentagem de raízes, na profundidade de 40 a 80 cm, foi verificado somente para a variedade RB966928.

Made available in DSpace on 2016-06-02T18:55:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4194.pdf: 5569130 bytes, checksum: ebe68f310cd510f98aabaf88b820d952 (MD5) Previous issue date: 2012-02-24 / Universidade Federal de Minas Gerais / The influence of toxic aluminum (Al) on root development and absorption of water and nutrients has been identified as a major cause of low productivity of many soils. The theoretical and experimental study on the tolerance of varieties of sugarcane to adverse conditions of extreme acidity and, especially, high Al saturation, is still inconclusive The objectives of this study were: to develop and propose an experimental protocol for the study tolerance of varieties of sugarcane to Al in solution and to study the sensitivity of nine varieties of sugarcane (RB928064, RB966928, RB937570, RB855156, RB855453, RB935744, RB867515, RB925345, SP813250) to Al stress solution through a series of analyzes: (a) review the allocation of the Al at the tip roots, (b) observation of the root apices and (c) root growth; identify the main changes in the root; identify the critical dose to the Al root growth and identify the most efficient method for the classification of varieties on the Al in solution. The experiment was conducted in laboratory conditions in a completely randomized design with three replications. After the germination period, the mini-stalks of sugarcane were acclimated in tanks with nutrient solution. After six days, the mini-cuttings were transferred to containers with nutrient solution and increasing doses of Al (0, 130, 380, 500, 800, 1000, 1400, 2000, 3000 and 4000 μmol L -¹), where they remained for six days and subsequently were removed for analyzes. The development of the experimental protocol was efficient for the evaluation of tolerance and its main factors were germination method, selecting the range of Al concentration in solution and the methods of tolerance assessment. The varieties differed in Al tolerance according to the analyzes. The main changes of the tip root were mucilage production, loss of epidermal cells of the root cap and its disintegration, and brown staining of root tips. The root elongation rate (TAR) depended on the interaction between variety and concentration of Al, and, for the varieties studied, the critical value ranged from 130 to 3000 μmol L-¹. The TAR method was considered more efficient to evaluate the tolerance of varieties of sugarcane to Al in solution and in accordance with this method the varieties were classified as tolerance in the following order: RB928064 > RB935744 > RB855453 = RB966928 > RB925345 = RB867515 > SP813250 > RB855156 > RB937570. / A influência da toxidez por alumínio (Al) sobre o desenvolvimento do sistema radicular e a absorção de água e de nutrientes tem sido apontada como uma das principais causas da baixa produtividade de muitos solos. O referencial teórico e experimental sobre a tolerância de variedades de cana-de-açúcar a condições adversas de acidez extrema e, principalmente, à alta saturação por Al, ainda é inconclusivo Os objetivos deste estudo foram: desenvolver e sugerir um protocolo experimental para o estudo da tolerância de variedades de cana-de-açúcar ao Al em solução; estudar a sensibilidade de 9 variedades de cana-de-açúcar (RB928064, RB966928, RB937570, RB855156, RB855453, RB935744, RB867515, RB925345 e SP813250) ao estresse por Al em solução através de um conjunto de análises: (a) exame da alocação do Al na extremidade das raízes; (b) observação do ápice radicular e (c) crescimento radicular; identificar as principais alterações na raiz; identificar a dose crítica de Al ao crescimento radicular e identificar o método mais eficiente para a classificação das variedades quanto ao Al em solução. O experimento foi conduzido em condições de laboratório em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Após o período de germinação, os mini-toletes de cana-de-açúcar foram aclimatados em tanques com solução nutritiva. Após seis dias, os mini-toletes foram transferidos para recipientes com solução nutritiva e doses crescentes de Al (0, 130, 380, 500, 800, 1000, 1400, 2000, 3000 e 4000 μmol L-¹), onde permaneceram por seis dias e posteriormente foram retirados para análises. O desenvolvimento do protocolo experimental foi eficiente para a avaliação da tolerância e seus principais fatores foram método de germinação, seleção da faixa de concentração de Al em solução e os métodos de avaliação da tolerância. As variedades apresentaram diferenças quanto à tolerância ao Al de acordo com as análises realizadas. As principais alterações dos ápices radiculares foram a produção de mucilagem, perda de células epidérmicas da coifa, desintegração da coifa e coloração parda. A taxa de alongamento radicular (TAR) dependeu da interação entre variedade e concentração de Al, sendo que, para as variedades estudadas, o valor crítico variou de 130 a 3000 μmol L-1. O método de TAR foi considerado o mais eficiente para a avaliação da tolerância de variedades de cana-de-açúcar ao Al em solução e de acordo com esse método as variedades foram classificadas quanto a tolerância na seguinte ordem: RB928064 > RB935744 > RB855453 = RB966928 > RB925345 = RB867515 > SP813250 > RB855156 > RB937570.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The objective of the work was to verify the influence of four intervals between the irrigations on the production of lettuce in hydroponics system and the retention of nutrient solution, besides more determining the best interval between irrigation at each time of cultivation. The experiments were carried out at four times during one year, in the nutrient film technique (NFT), inside a polyethylene greenhouse. The experimental designer was randomized complete blocks in a factorial scheme 4x4, consisted of four intervals between irrigations (T15 - 15 min of irrigation at intervals of 15 min; T30 - 15 min of irrigation at intervals of 30 min; T45 - 15 min of irrigation at intervals of 45 min and T60 - 15 min of 60 irrigation at intervals of min) and four times of cultivation (spring, summer, autumn and winter). Had been determined the temperature and the incident global radiation inside of the greenhouse, as well as the electric energy consumption in each treatment. There were no interaction between times of cultivation and irrigation regimes for the variables dry biomass of leaves (FMSF), of steam (FMSC), of roots (FMSR) and total (FMST), leaf area index (IAF), volume of the roots (VR) and retention of nutrient solution in the roots (RET). There were significant differences among intervals between irrigations just for FMSR and VR. To times of cultivation there were significant differences for all the variables, which are attributed to the distinct meteorological conditions of each time. The FMSF and IAF were not reduced by the magnification of the interval between irrigation since 15 up to 60 min. The FMSR and the VR enlarged with the magnification of the interval between irrigation, causing retention of the nutritional solution. This retention allowed the magnification of the interval between irrigation without the incidence of water deficit. In all the times of cultivation, the T60 treatment was adjusted, showing a decrease of 53.57% in electric consumption compared to T15, without reduction in productivity. / O objetivo do trabalho foi verificar a influência de quatro intervalos entre irrigações sobre a produção de alface em hidroponia e a retenção de solução nutritiva, além de determinar o intervalo entre irrigações mais adequado em cada época de cultivo. Foram realizados experimentos em quatro épocas durante um ano, conduzidos em hidroponia no sistema de fluxo laminar de nutrientes (NFT), sob estufa plástica. Adotou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema fatorial 4x4, constituído por quatro intervalos entre irrigações (T15 - 15 min de irrigação a intervalos de 15 min; T30 - 15 min de irrigação a intervalos de 30 min; T45 - 15 min de irrigação a intervalos de 45 min e T60 - 15 min de irrigação a intervalos de 60 min) e quatro épocas de cultivo (primavera, verão, outono e inverno). Foram realizadas análises de fitomassa seca de folhas (FMSF), caule (FMSC), raízes (FMSR) e total (FMST), índice de área foliar (IAF), volume do sistema radicular (VR) e retenção de solução nutritiva pelo sistema radicular (RET). Também foram determinadas a temperatura do ar e a radiação global incidente no interior da estufa, bem como o consumo de energia elétrica em cada tratamento. Observaram-se diferenças significativas entre tratamentos (P<0,05) apenas para FMSR e VR. Entre as épocas de cultivo foram encontradas diferenças significativas (P<0,05) em todas as variáveis analisadas, as quais são atribuídas às condições meteorológicas distintas de cada cultivo. Não houve interação entre os fatores para nenhuma variável avaliada. A produção de FMSF e de área foliar da alface não foi prejudicada pela ampliação do intervalo entre irrigações desde 15 até 60 min. Ocorreu incremento da FMSR e do VR das plantas com a ampliação do intervalo entre irrigações, promovendo retenção da solução nutritiva. Essa retenção permitiu a ampliação do intervalo entre irrigações sem a ocorrência de deficiência hídrica. Em todas as épocas, o tratamento T60 foi o mais adequado, por permitir uma economia de energia elétrica de até 53,57% sem prejuízos à produtividade da cultura.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-02-23T14:35:18Z No. of bitstreams: 1 PGPV16MA192.pdf: 957637 bytes, checksum: 97f795d2bfa5bbcfdfd15778233312bb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-23T14:35:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV16MA192.pdf: 957637 bytes, checksum: 97f795d2bfa5bbcfdfd15778233312bb (MD5) Previous issue date: 2016-07-15 / FAPESC / The main causes of reduction in bean crop productivity are the abiotic stresses such as drought stress, low availability of nutrients in the soil and unfavorable temperatures. The selection of bean cultivars with a larger root distribution is an excellent strategy to improve nutrient absorption capacity in soils with low nutrient availability, and also genotypes with more developed root system has increased tolerance to drought stress. So it is very important to analyze the distribution of the root bean system in breeding programs, as cultivars with larger root profile are more productive and resistant to biotic and abiotic factors. Thus, this study aimed to: i) estimate the phenotypic correlation and its direct and indirect effects of the aerial part of the components that are associated with root distribution, facilitating the indirect selection for this character; ii) evaluate the genetic variability and association of root distribution in relation to the growth habit in bean lines. The experiments were conducted in the experimental area of IMEGEM, arranged in a randomized block design. To evaluate the root system was used Bohm method, when the genotypes full flowering were perpendicular profiles open the line of sowing, a rectangle with dimensions of 0.5 m wide by 0.3 m high, with checkered 0 05 m side was willing and a photo was taken. The determination of the root distribution in binary (presence denomination (1) and absence (0) of the root in each square) was performed using photo analysis. The measurement of characteristic root distribution of the determination of simple events (presence = 1 and absence = 0). In addition, it evaluated the root angle through Shovelomics method and also measured the aboveground parts. The results revealed the importance of stem diameter characters, leaf area index, the first pod insertion and root angle, since it had the highest positive correlation with root distribution to assist in indirect selection of this character. The residual effect was greater than the coefficient of determination indicating that the independent characteristics are not fully influence on the root distribution and low values of correlation coefficients are attributed to the effects of environment, competition for nutrients and different physiological mechanisms that control the expression multiple genes with minor effects. The results revealed that genetic variability exists in the root system of the analyzed strains. All contrasts involving the particular growth habit showed significant difference, indicating that the habit indeterminate genotypes are promising for use in crossing blocks, when the aim is the selection of cultivars with good root distributions / As principais causas de redução na produtividade da cultura do feijão são os estresses abióticos, como deficiência hídrica, baixa disponibilidade de nutrientes no solo e temperaturas desfavoráveis. A seleção de cultivares de feijão com uma maior distribuição radicular é uma excelente estratégia para melhorar a capacidade de absorção de nutrientes, em solos com baixa disponibilidade de nutrientes, e também, genótipos com sistema radicular mais desenvolvido possuem maior tolerância ao estresse hídrico. Por isso, é de grande importância a análise da distribuição do sistema radicular do feijão em programas de melhoramento, já que cultivares com maior perfil radicular se mostram mais produtivas e com resistência a fatores bióticos e abióticos. Sendo assim, este trabalho teve como objetivos: i) estimar a correlação fenotípica e seus efeitos diretos e indiretos dos componentes da parte aérea que estão associados com a distribuição radicular; ii) avaliar a variabilidade genética e associação da distribuição radicular em relação ao hábito de crescimento em linhagens de feijão. Os experimentos foram realizados na área experimental do IMEGEM, arranjados em delineamento de blocos casualizados. Para avaliação do sistema radicular foi utilizado o método de Bohm, quando os genótipos apresentaram pleno florescimento foram abertos perfis perpendiculares a linha de semeadura, onde um retângulo com dimensões de 0,5 m de largura por 0,3 m de altura, quadriculado com 0,05 m de lado foi disposto e uma foto foi capturada. A determinação da distribuição radicular no sistema binário (denominação de presença (1) e ausência (0) das raízes em cada quadrícula) foi realizada por meio da análise da foto. A mensuração da característica distribuição radicular a partir da determinação de eventos simples (presença=1 e ausência=0). Além disso, foi avaliado o ângulo de raiz através do método de Shovelomics e também mensurado os componentes da parte aérea. Os resultados revelaram a importância dos caracteres diâmetro de caule, índice de área foliar, inserção do primeiro legume e ângulo de raiz, uma vez que apresentaram as maiores correlações positivas com a distribuição radicular, podendo auxiliar na seleção indireta desse caráter. O efeito residual foi superior ao coeficiente de determinação, indicando que as características independentes não têm total influência na distribuição radicular, e os baixos valores dos coeficientes de determinação estão atribuídos a efeitos do ambiente, competição por nutrientes e a diferentes mecanismos fisiológicos que controlam a expressão de vários genes com efeitos menores. Os resultados revelaram que existe variabilidade genética no sistema radicular das linhagens analisadas. Todos os contrastes envolvendo o hábito de crescimento determinado apresentaram diferença significativa, evidenciando que os genótipos de hábito indeterminado são promissores para utilização em blocos de cruzamentos, quando a finalidade é a seleção de cultivares com boas distribuições radiculares

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-02-26T16:17:31Z No. of bitstreams: 1 PGPV16MA200.pdf: 1113645 bytes, checksum: ad53a7438be851b8f2e2c067e7da207c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-26T16:17:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV16MA200.pdf: 1113645 bytes, checksum: ad53a7438be851b8f2e2c067e7da207c (MD5) Previous issue date: 2016-04-15 / Plants and other organisms can release primary and secondary metabolites from the leaves, roots and other plant parts, whose effects are studied in the field of allelopathy. The study of allelopathy is a field on the rise and of great importance to enable the researcher to identify possible causes of success or failure in development of a given crop. The aim of this study was to determine whether the plant residues of wheat, rye and oats in different amounts (50, 100 and 150%) and its aqueous extracts of fresh mass of shoots of wheat, rye and oats in different concentrations (0, 1 10, 25, 50 and 100 ml-1) affect seed germination and early growth of corn plants and soybeans. The first experiment was conducted in a growth chamber, where the shoots of winter crops was packed to the soil in pots, and later planted corn and soybeans. The second experiment was conducted in the laboratory by preparing aqueous extracts of wheat, rye and oats and tested on corn and soybean seeds. Sowing of maize and soybeans in soils with the presence of vegetable residues of wheat, mainly in the amount of 50% of weight, reduced seed germination and early seedling growth. The aqueous extracts of the three winter crops not adversely affected the germination and early growth of corn and soybeans, and the shoot length and root influenced according to the concentration used. It was concluded that seed germination and early growth of corn and soybean seedlings are influenced by the presence of fresh weight of winter crops, and with the shoot length and dry mass, and dependent on the type of waste used. / As plantas e os demais organismos podem liberar metabólitos primários e secundários a partir das folhas, raízes e outras partes da planta, cujo os efeitos são estudados no campo da alelopatia. O estudo da alelopatia é um campo em ascensão e de grande importância, ao possibilitar o pesquisador identificar possíveis causas do sucesso ou insucesso no desenvolvimento de determinada cultura agrícola. O objetivo deste estudo foi verificar se os resíduos vegetais de trigo, azevém e aveia em diferentes quantidades (50, 100 e 150%) e seus extratos aquosos da massa fresca de parte aérea de trigo, azevém e aveia em diferentes concentrações (0, 1, 10, 25, 50 e 100 mL-1) influenciam a germinação de sementes e o crescimento inicial de plântulas de milho e soja. O primeiro experimento foi realizado em câmara de crescimento, onde a parte aérea das culturas de inverno foi acondicionada ao solo, em vasos, sendo posteriormente semeados milho e soja. O segundo experimento foi conduzido em laboratório através da elaboração de extratos aquosos das culturas de trigo, azevém e aveia e testados sobre as sementes de milho e soja. A semeadura de milho e soja em solo com a presença de resíduos vegetais de trigo, principalmente, na quantidade de 50% de massa fresca, reduziu a germinação de sementes e o crescimento inicial das plântulas. Os extratos aquosos das três culturas de inverno não influenciam negativamente a germinação e o crescimento inicial do milho e da soja, sendo o comprimento de parte aérea e de raiz influenciada de acordo com a concentração utilizada. Conclui-se que a germinação das sementes e o crescimento inicial das plântulas de milho e soja são influenciadas pela presença de massa fresca das culturas de inverno, assim com o comprimento de parte aérea e massa seca, sendo dependentes do tipo de resíduo utilizado

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2018-03-01T13:14:10Z No. of bitstreams: 1 PGPV16MA221.pdf: 709992 bytes, checksum: 01719d263cce161954dd5a4f4c6a9805 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-03-01T13:14:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGPV16MA221.pdf: 709992 bytes, checksum: 01719d263cce161954dd5a4f4c6a9805 (MD5) Previous issue date: 2016-12-19 / Grain yield in bean (Phaseolus vulgaris L.) is highly affected by abiotic factors such as low soil fertility, water deficiency and high temperatures. The development of new cultivars, more efficient in the absorption of water and nutrients, has been the objective of the vegetal improvement. In this sense, the improvement of the root system, morphology, architecture and root distribution has been focused. The objective of this work was to determine the main component of the genetic variance of the root distribution in beans and to define selection strategies for the improvement of this character. An experiment comprising 40 genetic constitutions, 12 segregating populations in the F4, F5 and F6 generations and 4 fixed populations (parents) was developed during the agricultural years of 2014/15 and 2015/16. The treatments were arranged in increased blocks of Federer with 3 replicates. When the genetic constitutions showed full flowering, profiles were perpendicular to the sowing line and a gradient was placed for the quantification of the root system. The root distribution was evaluated in the binary system (denomination of presence (1) and absence (0) of the roots in each grid of the gradient). An analysis of variance and contrasts of non-orthogonal means (P < 0.05) were performed to test the hypothesis of the study. Both the segregating progenies and the parents have equal root distribution between the evaluation years, 2014/15 and 2015/16. The F4 progenies do not differ in relation to the root distribution when compared to their parents. The progenies (F4, F5 and F6) when compared also did not present significant differences. Throughout the segregating generations, the maintenance of the populations by self-fertilization and consequently the increase of the loci in homozygous resulted in the maximum expression of inbreeding. Thus, considering the predominance of the additive genetic variance and aiming at the formation of a pure line, it is recommended that the root distribution in bean be evaluated from the F4 generation / O rendimento de grãos na cultura do feijão (Phaseolus vulgaris L.) é altamente afetado por fatores abióticos como baixa fertilidade do solo, deficiência hídrica e altas temperaturas. O desenvolvimento de novas cultivares, mais eficientes na absorção de água e nutrientes, tem sido objetivo do melhoramento vegetal. Nesse sentido, tem-se dado enfoque a melhoria do sistema radicular, da morfologia, arquitetura e distribuição radicular. O objetivo do trabalho foi determinar o principal componente da variância genética da distribuição radicular em feijão e definir as estratégias de seleção para o melhoramento deste caráter. Para tanto, um experimento compreendendo 40 constituições genéticas, sendo 12 populações segregantes nas gerações F4, F5 e F6 e 4 populações fixas (genitores) foi desenvolvido durante os anos agrícolas de 2014/15 e 2015/16. Os tratamentos foram dispostos em blocos aumentados de Federer com 3 repetições. Quando as constituições genéticas apresentaram pleno florescimento foram abertos perfis perpendiculares à linha de semeadura e colocado um gradiente para a quantificação do sistema radicular. A distribuição da raiz foi avaliada no sistema binário (denominação de presença (1) e ausência (0) das raízes em cada quadrícula do gradiente). Foi realizada uma análise de variância e contrastes de médias não ortogonais (P < 0,05), para testar as hipóteses do estudo. Tanto as progênies segregantes quanto os genitores apresentam distribuição radicular igual entre os anos de avaliação, 2014/15 e 2015/16. As progênies F4 não apresentam diferença em relação ao caráter distribuição radicular quando comparadas aos seus genitores. As progênies (F4, F5 e F6) quando comparadas também não apresentam diferenças significativas. Ao longo das gerações segregantes, a manutenção das populações por autofecundação e consequentemente o aumento dos locos em homozigose proporcionaram a máxima expressão da endogamia. Assim, visto a predominância da variância genética aditiva e visando a formação de uma linha pura, recomenda-se que o caráter distribuição radicular em feijão seja avaliado a partir da geração F4