A produtividade e a qualidade tecnológica do trigo são influenciadas por fatores genéticos, ambientais e de manejo. A participação do ambiente na definição de caracteres componentes do rendimento e atributos qualitativos de farinha requer extensiva avaliação de genótipos em vários locais durante anos. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de anos (2007 a 2011) e regiões de cultivo (Abelardo Luz- SC, Cascavel-PR, Castro-PR, Guarapuava-PR, Não Me Toque- RS e Palotina-PR) sobre a qualidade industrial e produtividade de grãos em conjuntos de ensaios de trigo (Triticum aestivum L.), com vistas a recomendação de cultivares e identificação de regiões que maximizem a qualidade de panificação. Foram realizadas as análises de variância conjunta e calculadas as estatísticas de comparação de médias, associação entre caracteres e adaptabilidade e estabilidade dos genótipos às diferentes regiões de cultivo, utilizando analises gráficas GGE Biplot e análises AMMI. Os resultados indicam que todos os caracteres avaliados foram influenciados pelo genótipo (G), ambiente (E) interação GxE. Os caracteres determinantes da qualidade de panificação de trigo têm sua variação fenotípica controlada principalmente pelo efeito genético. As cultivares CD 150, CD 108 e IPR 85 apresentaram excelente comportamento quanto à qualidade de panificação. O ambiente de teste Não-Me-Toque é ideal para seleção de genótipos com foco no rendimento de grãos e massa do hectolitro. Ambientes ideais para a seleção de genótipos com foco na qualidade de panificação incluem, em ordem, Abelardo Luz, Cascavel e Guarapuava. / The productivity and technological quality of wheat is influenced by genetic, environmental and management factors. The environmental contribution in the definition of component traits of yield and quality attributes of flour requires extensive evaluation of genotypes in multiple locations for years. The objective of this study was to evaluate the effect of years (2007-2011) and growing regions (Abelardo Luz- SC , Cascavel - PR, Castro - PR, Guarapuava - PR , Não-Me-Toque - RS and Palotina - PR) on the quality industrial and grain yield in sets of trials of wheat ( Triticum aestivum L.), with a view to recommending cultivars and identification of regions that maximize the quality of baking. Analyses of joint variance and calculated statistical comparison of means , association between character and adaptability and stability of genotypes to different growing regions, using graphical GGE Biplot analysis and AMMI analysis were performed. The results indicate that all traits were influenced by genotype (G), environment (E) interaction GxE. The determinants of quality characters of wheat bread have their phenotypic variation mainly controlled by genetic effects. The CD 150, CD 108 and IPR 85 cultivars showed excellent behavior in relation to baking quality. The test environment Não-Me-Toque is ideal for selection of genotypes with a focus on yield and hectoliter mass. Ideal environments for the selection of genotypes with a focus on quality of bread making, in order, Abelardo Luz, Cascavel and Guarapuava.

O cultivo de trigo (Triticum aestivum L.) tem grande importância no sistema agrícola da região sul, sendo responsável por cerca de 95% da produção de trigo no Brasil. Nesses estados, a variabilidade climática é muito expressiva, fazendo com que os cultivares respondam de maneira diferenciada nos diversos ambientes de cultivo, ocasionando muitas vezes diminuição da produção, produtividade e afetando a qualidade tecnológica de trigo, durante a permanência da cultura na lavoura. Logo para que um cultivar tenha sucesso este deve apresentar estabilidade e elevada produtividade além de qualidade superior, uma vez que a aptidão tecnológica representa uma oportunidade de agregar valor de mercado ao trigo, principalmente em face do mercado internacional e do setor industrial. Baseado nisso, este trabalho teve por objetivos investigar, através de revisão de literatura, quais fatores pré-colheita afetam a qualidade tecnológica do trigo; comparar diferentes métodos (paramétricos e não paramétricos) de adaptabilidade e estabilidade, na seleção de cultivares mais estáveis e responsivos às condições de ambiente e; verificar a influência de variáveis metereológicas sobre a qualidade tecnológica. Conclui-se que os fatores genéticos, meteorológicos e de manejo são determinantes para a obtenção da qualidade desejada. Neste sentido, a adequada escolha do cultivar, o conhecimento das limitações climáticas da região de cultivo e da fertilidade do solo e a execução dos tratos culturais recomendados pela pesquisa, podem contribuir substancialmente para a obtenção das características físicas, químicas e biológicas que conferem qualidade à farinha de trigo e aos produtos que dela derivam. Também, foi possível observar que os métodos de Lin e Binns (1988) e de Eberhart e Russel (1966) foram mais informativos na identificação de cultivares de trigo mais produtivos, adaptados e estáveis, quando comparados aos métodos de ecovalência e de Cruz et al. (1989). Com relação à influência das variáveis meteorológicas sobre a qualidade tecnológica do trigo, observou-se que a precipitação pluvial, a temperatura máxima, a temperatura mínima e a radiação solar promoveram acréscimos e, também, em alguns casos, limitaram a expressão da qualidade tecnológica dos cultivares de trigo avaliados no estado do Paraná. As estimativas de associação entre os parâmetros de qualidade tecnológica e variáveis meteorológicas foram diferentes entre os locais avaliados, tanto no sentido, quanto na magnitude da associação. Desta forma, conclui-se que, através da escolha adequada do cultivar (adaptado, estável e com o potencial genético de qualidade desejado), da execução das práticas de manejo essenciais (fertilidade do solo, rotação de culturas e controle de plantas daninhas, pragas e doenças) e do conhecimento dos períodos em que as condições meteorológicas são mais prejudiciais, nos diferentes locais de cultivo, é possível maximizar tanto a qualidade tecnológica, quanto a produtividade, do trigo no estado do Paraná. / Wheat (Triticum aestivum L.) growing has great importance in the agricultural system of the southern region of Brazil, and is responsible for about 95% of the country’s wheat yield. Climatic variability is very expressive in the southern states. Wheat cultivars therefore respond differently in the various environments where they are grown, and this is often the cause of decreased production and productivity, affecting the technological quality of wheat during the period when the crop remains in the field. Consequently, for a wheat cultivar to be successful it must be stable, provide high productivity, and have superior quality, since technological aptitude represents an opportunity for added market value, especially in face of the international market and the industrial sector. Based on that, this study aimed to investigate, by means of a literature review, which preharvest factors affect the technological quality of wheat; compare different adaptability and stability methods (both parametric and non-parametric) in the selection of cultivars more stable and responsive to environmental conditions; and determine the influence of weather variables on wheat technological quality. It was concluded that genetic, weather, and management factors are crucial in obtaining the desired quality. In this respect, the selection of an adequate cultivar, knowledge about the climatic limitations of the wheat-growing region and soil fertility, and accomplishing the management practices recommended by research can substantially contribute toward obtaining the physical, chemical, and biological characteristics that lend quality to flour and flour-based products. In addition, the Lin and Binns (1988) and Eberhart and Russel (1966) methods were more informative in the identification of more productive, adapted and stable wheat cultivars, as compared to the ecovalence and Cruz et al. (1989) methods. As to the influence of weather variables on wheat technological quality, it was observed that precipitation, maximum temperature, minimum temperature, and solar radiation provided increases and, in some cases, limited the technological quality expression of wheat cultivars evaluated in the State of Paraná. The estimates of associations between technological quality parameters and weather variables were different among the localities evaluated, both in the meaning and the magnitude of the association. It is thus concluded that by adequately choosing a cultivar (adapted, stable, and with the desired genetic potential for quality), performing essential management practices (soil fertility, crop rotation, and control of weeds, pests, and diseases), and knowing the periods when weather conditions are more detrimental in the various cultivation localities, both the technological quality and the productivity of wheat can be maximized in the State of Paraná.

Para cada subperíodo de desenvolvimento do trigo são produzidos diferentes órgãos, estando a formação do número destes órgãos dependente da duração de cada subperíodo. A temperatura, o fotoperíodo e a vernalização contribuem significativamente para a determinação da taxa de desenvolvimento da duração desses subperíodos. Neste contexto, este estudo objetivou apresentar um mapeamento da variabilidade temporal dos fatores de ambiente em Pato Branco, e discutir suas possíveis implicações para a expressão do potencial de rendimento de grãos de trigo. Também, buscou-se analisar os períodos do ano que ofereçam as melhores condições de ambiente, em termos de temperatura e radiação solar para a definição do aumento dos componentes de rendimento e desenvolvimento da cultura, buscando as melhores épocas de semeadura para as cultivares em estudo. O experimento foi conduzido durante os anos de 2008 e 2009 na Estação Experimental do Curso de Agronomia da UTFPR, em Pato Branco-PR (26º10’ S; 52º41’W e 750 m). O delineamento utilizado foi de blocos ao acaso, com três repetições no primeiro ano e com quatro repetições no segundo ano, em esquema bifatorial (cultivares BRS 208, BRS 220 e BRS Guamirim x sete épocas de semeaduras). As semeaduras foram efetuadas no período de: 06/05, 17/05, 31/05, 14/06, 28/06, 12/07 e 26/07 para o ano de 2008 e 02/05, 16/05, 02/06, 13/06, 30/06, 13/07, 24/07 para o ano de 2009. Assim, o presente estudo, inicialmente, determinou os diferentes subperíodos de desenvolvimento dos genótipos de trigo testados, assim delimitados: SE-EM, EM-DA, DA-ET, ET-AN, AN-MF. Os estádios de duplo anel e de espigueta terminal foram determinados morfologicamente, em 3 colmos colhidos a cada 48 horas. Para determinação da maturação fisiológica, cinco espiguetas centrais de três espigas, totalizando 15 espiguetas por parcela foram amostradas a cada 72 horas e levadas a estufa, para após serem pesadas, considerando a maturação fisiológica quando apresentavam massa constante. Também, foram avaliadas as implicações do QF no rendimento dos genótipos testados. Foram analisadas as variáveis: altura de planta, massa seca da parte aérea e espigas, índice de colheita e os componentes de rendimento (espigas m-2, espiguetas espiga-1, grãos espiguetas-1 e massa de mil grãos). Conclui-se que não foi possível observar efeito claro, do quociente fototermal (QF) sobre a definição dos componentes de rendimento. Para o ano de 2008 o subperíodo AN-MF, esteve associado com o aumento do rendimento de grãos, somente para a cultivar BRS 220, correlacionando-se posteriormente com o aumento do QF e repercutindo no aumento da massa de grãos. Para o ano de 2009 não foi possível observar correlações do rendimento de grãos com a soma térmica. Entretanto foi verificado entre o QF e a soma térmica do subperíodo AN-MF, para a cultivar BRS Guamirim. Quanto ao rendimento de grãos, esse diferiu entre os anos de alta precipitação (2009) com relação ao ano de baixa precipitação (2008). As semeaduras realizadas nas datas de 30 de maio e 14 de junho ocasionaram os maiores rendimentos de grãos, para os anos de 2008 e 2009, respectivamente. / For each subperiod development of wheat are produced in different organs and is the formation of the number of these organs dependent on the duration of each subperiod. The temperature of the vernalization photoperiod and contribute significantly to determine the rate of development of the length of such sub-periods. In this context, this study aims to map the temporal variability of environmental factors in Pato Branco, and discuss its possible implications for the expression of yield potential of wheat. Also, we attempted to analyze the periods of the year that offer the best environmental conditions, in terms of temperature and solar radiation to define the increase in yield components and development of culture, seeking the best seasons to the cultivars studied. The experiment was conducted during the years 2008 and 2009 at the Experimental Station of Agronomy Course UTFPR in Pato Branco-PR (26º10'S; 52º41'W and 750 m). The experimental design was randomized blocks with three replications in the first year and four replications in the second year in a factorial scheme (BRS 208, BRS 220 and BRS Guamirim x seven sowing dates). The sowings were made in the period of: 06/05 17/05 31/05 14/06 28/06 12/07 and 26/07 for the year 2008 and 02/05 16/05, 02 / 06 13/06 30/06 13/07 24/07 for the year 2009. Thus, this study initially determined the different developmental sub periods of the wheat genotypes tested, so defined: SE-EM, EM-DA, DA-ET, ET-AN, AN-MF. The double ring stages and terminal spikelet were determined morphologically, 3 stalks harvested every 48 hours. To determine the physiological maturity, five central spikelets of three spikes, with 15 spikelets per plot were sampled every 72 hours and brought the oven, for after being weighed, considering the physiological maturity when they had constant weight. Also, we assessed the implications of QF yield of genotypes. The variables analyzed were: plant height, shoot dry weight and ear, harvest index and yield components (spikes m-2, spikelets spike-1, grains spikelet-1 and thousand grain weight). It is not clear effect was observed, photothermal quotient (QF) on the definition of component performance. For the year 2008 the subperiod AN-MF, was associated with increased grain yield, only for BRS 220, correlating with the later increase in QF and reflecting the increase in grain mass. For the year 2009 was not possible to observe correlations of yield with the thermal. However it was observed between the QF and the thermal sub-period of the AN-MF, for BRS Guamirim. The grain yield, this differed between the years of high rainfall (2009) with respect to years of low precipitation (2008). Cultivation procedures conducted on the dates of May 30 and June 14 showed higher grain yields for the years 2008 and 2009, respectively.

A compactação do solo é comumente observada em lavouras em que foi adotado o sistema de plantio direto. Sua origem está relacionada ao acúmulo do efeito das pressões produzidas pelo trânsito de máquinas agrícolas e/ou de animais. A compactação do solo impõe restrições ao desenvolvimento das culturas e compromete seu potencial produtivo, basicamente por reduzir a disponibilidade de água às plantas, por dificultar as trocas gasosas e o suprimento de oxigênio às raízes e por reduzir o volume de solo explorado pelas raízes em função da elevada impedância mecânica. Este trabalho foi realizado na área experimental da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Campus Dois Vizinhos. Os objetivos do estudo foram avaliar as alterações nas propriedades físicas do solo e os efeitos sobre a produtividade da cultura do trigo em um Nitossolo Vermelho distroférrico submetido a três níveis iniciais de compactação. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso com três repetições com parcelas subdivididas. Os níveis de compactação do solo utilizados foram distribuídos nas parcelas principais sendo caracterizados como: plantio direto contínuo (PDC); plantio direto escarificado (PDE); plantio direto com compactação adicional (PDA). Nas subparcelas aplicaram-se quatro sistemas de manejo: PD + escarificacão antecedendo a implantação da cultura de verão; cultivo de guandu-anão (Cajanus cajan L.) no outono; cultivo de nabo forrageiro (Raphanus sativus L.) no outono; e plantio direto contínuo. A escarificação reduziu a densidade do solo na profundidade de 0,05 – 0,10 m, em relação aos níveis de compactação PDC e PDA, mas não incrementou o rendimento. O sistema de manejo do solo utilizando a escarificação promoveu alterações significativas nas propriedades físicas do solo, porosidade total e resistência à penetração e aumentou o número de grãos por espigueta. A produtividade do trigo não foi sensível às variações de resistência à penetração, densidade e porosidade do solo resultantes de diferentes níveis de compactação iniciais do solo e dos sistemas de manejo de recuperação do solo. / Soil compaction is usually observed in soil cultivated at no-tillage system. Soil compaction is caused by accumulation of pressure exerted by machines and animal that travels on the soil. Soil compacted affect the crops development and yield, mainly because decrease the water disponibility, reduce the soil aeration and restrict root growth because increase the soil resistance to penetration. This study was performed at the experimental area of Federal Technological University of Paraná (UTFPR), Campus Dois Vizinhos, State of Paraná, Brazil. The present study was carried out with the objective of evaluating the change in soil physical properties and a Wheat grain yield in an Oxisol (Nitossolo Vermelho distroférrico, Brazilian Soil Classification System) submited to three initials compaction levels. The experimental design was a two-factors split-plot arranged in complete random blocks, with three repetitions. The main plots had three compaction levels: continuous no-tillage (PDC); no tillage with chiseling (PDE); no tillage with additional compaction (PDA). The subplots had the soil management systems: chiseling every two years; oil seed radish (Raphanus sativus L.) cultivated every two years, in the Fall; pigeon pea (Cajanus cajan L.) cultivated every two years, in the Fall; and a control treatment without green manure and chiseling. The results showed that the chiseling reduced bulk density at depth 0,05 – 0,10 m, compared with levels continuous no-tillage and additional compaction, but, did not enhance performance the wheat. The soil chiseling or cover crops cultive showed effects on the physics soil properties evaluated, total porosity and resistance to penetration and increased the number of grains per spikelet The wheat yield wasn’t sensitive to changes on physics soil properties observed in the soil with different initial levels compaction and soil management systems.

CAPES / A germinação pré-colheita é um dos principais problemas da triticultura mundial. Na germinação pré-colheita ocorrem transformações bioquímicas próprias da germinação que também ocorrem na maltagem, porém sem controle e com intensidade variável. O objetivo do presente estudo foi avaliar o uso de trigo com germinação pré-colheita na produção de malte. Treze amostras de trigo com germinação pré-colheita obtidas de diferentes regiões do Paraná e Rio Grande do Sul foram analisadas a fim de avaliar a intensidade das mudanças nas propriedades físicas, composição química e atividade enzimática, em função da intensidade do dano causado pela chuva. Foram avaliados falling number (FN), peso hectolitro, peso de mil sementes, nitrogênio total, nitrogênio solúvel (NS), nitrogênio de aminoácidos livres (NAL), cinzas, açúcares redutores, atividade enzimática e alterações na fração de gliadina. A segunda etapa teve como objetivo otimizar a maltagem de uma amostra de trigo com germinação pré-colheita, utilizando metodologia de superfície de resposta e avaliando o efeito da temperatura de embebição e germinação, umidade inicial de germinação e tempo de germinação. Os maltes foram avaliados quanto as perdas de maltagem, extrato, atenuação limite, viscosidade, atividade de α e β-amilase, nitrogênio total, NS e NAL. Na terceira etapa foi avaliada a qualidade do malte de amostras de trigo com diferentes intensidades de germinação pré-colheita, quanto às perdas de maltagem, extrato, atenuação limite, viscosidade, atividade de α e β-amilase, nitrogênio total, NS e NAL. Nas amostras de trigo com germinação pré-colheita, as variáveis açúcares redutores, NS, NAL, atividade de α-amilase, β-glucanase e protease apresentaram correlações significativas com FN. À medida que houve redução do falling number, as gliadinas apresentaram alterações nas bandas entre 40 e 30 KDa que ficaram mais intensas. No estudo de otimização da maltagem, a temperatura de embebição e germinação foi o fator que influenciou um maior número de parâmetros de qualidade do malte, seguido por tempo de germinação e umidade inicial de germinação. A metodologia de superfície de resposta possibilitou otimizar a maltagem do trigo, e as melhores condições definidas pela ferramenta de desejabilidade foram 45% de umidade inicial, embebição e germinação a 12,5oC e germinação por 78 horas. A maltagem de amostras com diferentes intensidades de germinação pré-colheita nas condições anteriormente citadas, produziram maltes que atenderam aos parâmetros de viscosidade, extrato, níveis de perdas, nitrogênio de aminoácidos livres, nitrogênio solúvel e índice de Kolbach. A amostra com falling number acima de 200 s apresentou nitrogênio solúvel inferior; mas atividade de α e β-amilase e extrato, superiores às amostras com germinação pré-colheita. O conjunto de resultados obtidos indica a viabilidade técnica de produção de maltes de trigos com germinação pré-colheita. / The preharvest sprouting damage (PHSD) is one of the main problems in world wheat crop. During the preharvest sprouting typical germination biochemical process occurs, which also happens in malting, but without control and with variable intensity. The aim of this study was to evaluate the use of preharvest sprouted wheat in malt production. Thirteen samples of preharvest sprouted wheat were collected in Paraná and Rio Grande do Sul states and were analyzed to assess the changes in physical properties, chemical composition and enzyme activity, due to rain damage. Falling number (FN), hectoliter weight, thousand seed weight, total nitrogen, soluble nitrogen (SN), free amino acid nitrogen (FAN), ash, reducing sugars, enzyme activity and changes in the gliadin fraction were investigated. In the second study response surface methodology was used to optimize the malting of preharvest sprouted wheat. The influence of three malting parameters (degree of steeping, germination time and temperature) on the quality of wheat malt was investigated. Malt quality was evaluated as malting losses, extract, attenuation limit, viscosity, α and β-amylase activity, total nitrogen, Kolbach index, SN and FAN. In the third study, the quality of preharvest sprouted wheat malt containing various levels of PHSD was investigated about malting losses, extract, attenuation limit, viscosity, α and β-amylase activity, total nitrogen, Kolbach index, SN and FAN. In samples of preharvest sprouted wheat, reducing sugars, SN, FAN, α and β-amylase activity, and protease activity showed significant correlations with FN. In samples with lower falling number values, the gliadins displayed changes to the 40 and 30 kda bands, which become more intense. In the malting optimization study, temperature of malting was the factor that influenced a greater number of malt quality parameters, followed by germination time and degree of steeping. The response surface methodology enabled to optimize the malting of the wheat, and the best conditions defined by the desirability tool were degree of steeping 45%, temperature 12.5oC and germination time 78 hours. Wheat malt samples containing various levels of PHSD reached the desible parameters: viscosity, extract, malting losses, free amino nitrogen, soluble nitrogen and kolbach index. The sample with falling number greater than 200 s showed lower soluble nitrogen concentration; but higher α and β-amylase activity and extract than the samples of preharvest sprouted wheat with lower values of falling number. The set of results indicates that is possible to produce malt, using pre-harvest sprouting wheat.

Os objetivos deste trabalho, conduzido na Estação Experimental do Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), Unidade de Pato Branco, PR, foram avaliar o potencial da produção de grãos de trigo duplo propósito, submetido a diferentes durações de pastejo por bovino (0, 21, 42, 63, 84 e 105 dias) e a decomposição dos resíduos do esterco bovino e do trigo, bem como a velocidade de liberação do N, P, K, Ca e Mg, cultivado sob sistema de semeadura direta. O experimento foi conduzido em duas fases. A primeira avaliou os componentes de rendimento do trigo: número de plantas/m2, número de espigas/m2, número grãos/espiga, massa de mil grãos, em seis tratamentos (duração de pastejo), com duas repetições em delineamento de blocos completos ao acaso. A segunda fase avaliou a taxa de decomposição e a liberação de nutrientes dos resíduos em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições, em esquema fatorial sendo o fator A dois tipos de material (esterco bovino e resíduos do trigo duplo propósito sob pastejo) e o fator B, seis épocas de coleta (15, 30, 45, 75, 120 e 204) dias, após a semeadura do milho. Foram utilizados 20 bezerros, sendo dois animais testers, por unidade experimental, com peso médio de 163 kg e idade de 10 meses, manejado com lotação contínua e taxa de lotação variável, sendo que o critério de manejo adotado foi a altura da pastagem, procurando mantê-la próximo a 25 cm. Observouse redução no número de plantas/m², no número de espigas/m² e no número de grãos/espiga com o aumento da duração do pastejo, o que refletiu em queda significativa de rendimento do cultivar de trigo duplo propósito BRS Tarumã frente ao pastejo. Concluiu-se que a taxa de decomposição e a liberação de nutrientes dos resíduos vegetais do trigo foram superiores ao resíduo animal para todos os nutrientes, exceto o cálcio, que não diferiu entre os materiais. / The aim of the present work, carried out at the Agronomist institute of Paraná (IAPAR), experimental unit of Pato Branco-PR, was to evaluate the effect of six grazing periods (0, 21, 42, 63, 84 and 105 days) over the wheat grain production, cultivar BRS Tarumã and its dry matter and animal dung residues decomposition as well as the N, P, K, Ca and Mg release in a crop-livestock system. The experiment was studied in two parts. The first one evaluated the wheat yield components such as number of plants m², number of ear m², number of grain per ear, weight of a thousand grain and hectoliter (pH), weight of six treatments (grazing periods) with two replications laid out as a randomized complete block design. The second phase evaluated the residues decomposition rate and nutrients release using a randomized complete block design with four replication in a factorial scheme being the factor A related to two material (animal dung and wheat dry matter) and factor D referent to different litter bag incubation periods being collected 15, 30, 45, 75, 120 and 204 days after the corn sowing. Were used twenty Purunã steers with average live weight of 162 kg and age of 10 months managed on continuous stocking rate with the aim to keep the forage sward with 25 cm of height. Was noticed a reduction in the number of plants per m², number of ear per m² and grain number per ear as the grazing periods increased what significantly reduced the Dual purpose BRS Tarumã wheat grain production as the grazing period increased. Was also noticed a higher decomposition rate and nutrients release to the wheat biomass when compared to the animal dung, except to Ca, that showed the same tendency to both residues.

CAPES / Caracterizar a presença de variabilidade genética quanto a eficiência de uso de nitrogênio (EUN) e identificar ambientes que maximizem a produtividade e qualidade industrial de grãos é de fundamental importância para a sustentabilidade e competitividade da cultura do trigo no Brasil. O primeiro experimento objetivou avaliar os níveis de desoxinivalenol (DON) e caracterizar cultivares de trigos brasileiros recentemente disponibilizados para cultivo, quanto à eficiência de uso do N (EUN) em dois locais de cultivo (Pato Branco-PR e Coxilha-RS), na safra agrícola de 2011. Os experimentos foram conduzidos em Pato Branco-PR e Coxilha-RS, na safra agrícola de 2011 em delineamento experimental de blocos casualizados com três repetições e analisados de forma conjunta. A micotoxina DON foi detectada em 97.23% das amostras variando de 200 a 4140 μg kg-1, com valores médios de 1058 μg kg-1 em Pato Branco e 1357μg kg-1 em Coxilha. De um total de 108 amostras, 17% representadas pelos cultivares IPR Catuara TM, IPR 144, BRS Tangará e BRS 220, apresentaram níveis de DON superiores ao limite tolerado pela Anvisa para o ano de 2012. Também foi identificado variabilidade genética para a eficiência de uso do nitrogênio pelos grãos (EUNg – 47.6 a 81.1 kg/kg) e índice de colheita de nitrogênio (ICN – 71.3 a 84.6%), com destaque para os cultivares Mirante, Quartzo, F. Cristalino, F. Raízes e CD 150. O rendimento de grãos dos cultivares de trigo atuais associou-se positivamente com a maior produção de biomassa total (0,85** e 0,82**) em ambos os locais. O segundo experimento objetivou avaliar a capacidade geral e específica de combinação de componentes da EUN em cruzamentos dialélicos e investigar possíveis associações com caracteres agronômicos. Seis genitores e 15 populações segregantes F2 foram avaliadas a campo em delineamento de blocos casualizados com três repetições. Efeitos gênicos aditivos e não-aditivos afetaram os componentes da EUN. Os genitores Mirante, Valente e BRS Tangará apresentaram os maiores valores de CGC para componentes da EUN. O índice relativo de clorofila B foi significativamente associado com o RG (0,49*), peso de mil grãos (0,44*) e EUNg (0,50*), indicando que esse caractere pode ser utilizado seleção indireta de progênies superiores em gerações precoces. Por último 29 linhagens e 10 cultivares de trigo foram testadas em 11 locais de cultivo no Paraná nas safras agrícolas 2010 e 2011, com o objetivo de selecionar linhagens de trigo e identificar ambientes de testes ideais para a maximização do rendimento de grãos e qualidade de panificação. Foram usadas as metodologias em gráfico biplot AMMI e GGE para a análise dos dados. Em 2010, Nova Fátima e Ventania forma ambientes representativos e discriminantes para rendimento de grãos (RG). Em 2011, Apucarana e Astorga destacaram-se como ambientes ideais para seleção de genótipos para qualidade de panificação. A análise de genótipo-ideal indicou as linhagens BIO-08528 e BIO-08228 para RG e concentração protéica dos grãos (CPG), respectivamente. Em 2011, as linhagens BIO-10161 e BIO-10141 foram superiores para RG e qualidade de panificação e devem ser selecionadas. A CPG e o teste de sedimentação SDS correlacionaram-se entre si (r=0,61**) e foram moderadamente associados com a forca de glúten(r=0,49** e 0,74**), indicando que podem ser empregados na seleção indireta para qualidade de panificação em programas de melhoramento genético de trigo. / To characterize the genetic variability as the nitrogen use efficiency (NUE) and identify environments that maximize grain yield and baking quality is of essential importance for the competitiveness and sustainability of crop wheat in Brazil. The first experiment was objective to evaluate the levels of deoxynivalenol (DON) and to characterize Brazilian wheat cultivars recently release and available for cultivation, as the efficiency of use of N (EUN) in two growing locations (Pato Branco, Paraná and Coxilha-RS), in 2011 crop season. The experimental design was a randomized block with three replications and analyzed jointly. The mycotoxin DON was detected in 97.23% of samples ranging from 200 to 4140 μg kg-1, with mean values of 1058 μg kg-1 in Pato Branco and 1357 μg kg-1 in Coxilha. From a total of 108 samples, 17% represented by cultivars IPR Catuara TM, IPR 144, BRS 220 and BRS Tangará, had DON levels above the limit tolerated by ANVISA for 2012 crop season. Additionally, was identified genetic variability for nitrogen use efficiency by grains (NUEg – 47,6 to 81,1 kg/kg) and nitrogen harvest index (NHI – 71,3 to 84,6%), highlighting the cultivars Mirante, Quartzo, F. Cristalino, F. Raízes and CD 150. Grain yield of current brasilian wheat cultivars was positively associated with total biomass production (0,85 ** and 0,82 **) at both locations. The objective of the second experiment was to evaluate the general ability combination (GCA) and specific ability (SCA) of NUE components and investigate possible associations with agronomic traits in diallel crosses. Six parents and 15 F2 segregating populations were evaluated in the field in a randomized block design with three replications. Additive and non-additive genetic effects influenced the expression of the components of NUE. The parents Mirante, Valente and BRS Tangará showed the highest CGC values for components of NUE. The relative relative chlorophyll B was significantly associated with the RG (0,49*), thousand kernel weight (0,44*) and NUEg (0,50*), indicating that this traits can be used for indirect selection of superior genotypes in early generations. Lastly, 29 wheat lines and 10 cultivars were tested in 11 cultivation sites in Paraná in the 2010 and 2011 growing seasons, with the objective of this study was to select wheat lines and identify ideal test environments for maximizing yield and baking quality. AMMI and GGE Biplot graphic methodologies were used for data analysis. In 2010 crop season, Nova Fatima e Ventania locals classified themselves as discriminating and representative for grain yield (GY). In 2011 crop season, Apucarana and Astorga showed out as ideal environments to selection of genotypes with high baking quality. The ideal-genotype analysis indicated the BIO-08528 BIO-08228 lines to GY and protein concentration, respectively. In the 2011 crop season, BIO-10161 and BIO-10141 lines and were higher for GY and baking quality and should be selected. Grain protein concentration SDS-sedimentation test correlated with each other (r = 0,61**) and were positively associated with gluten strength (r = 0,49** and 0,74**), indicating that they can be used as indirect selection criteria for bread-making quality in wheat breeding programs.

Os parâmetros mais utilizados na avaliação da qualidade industrial da farinha de trigo são obtidos por análises viscoelásticas de farinografia, alveografia, mixografia, e número de queda (NQ). Estes métodos tradicionais apresentam boa correlação com a qualidade industrial. Contudo, são caros, difíceis de serem implementados e demandam grande quantidade de sementes. Por este motivo, a seleção para qualidade de trigo geralmente é realizada em fases mais avançadas dos programas de melhoramento genético, nas quais a quantidade de sementes é suficiente para realização dos testes. Por isso, é altamente desejável a utilização de métodos preditivos da qualidade da farinha de trigo, de baixo custo, simples de serem implementados e que demandem pequena quantidade de amostra. Isso possibilitaria maior efetividade de seleção em fases iniciais dos programas de melhoramento, onde se concentra a maior variabilidade genética. Assim, o primeiro estudo desta dissertação objetivou determinar a eficácia do método alternativo da CRS (Capacidade de retenção de solventes) em diferentes genótipos brasileiros de trigo e verificar a associação entre CRS e os diversos parâmetros de qualidade industrial do trigo. Foram utilizadas sementes provindas de ensaio de Valor de Cultivo e Uso (VCU) de 22 genótipos de trigo (10 cultivares e 12 linhagens) cultivados no ano de 2014 em duas épocas de semeadura em 4 locais da região sul do Brasil (Abelardo Luz – SC, Cascavel – PR; Guarapuava – PR e Não Me Toque – RS). Foram realizados testes convencionais de qualidade de trigo: alveografia, número de queda, análise de cor e analisados os materiais através da CRS. Os resultados demonstraram que a CRS e os parâmetros de qualidade de trigo possuem significativa interação genótipo x ambiente (GxA). Observou-se associações significativas, de média magnitude, entre a CRS e as análises viscoelasticas, demonstrando que a CRS pode ser utilizada na seleção de genótipos para qualidade de trigo brasileiro. O segundo estudo objetivou determinar a sedimentação em SDS em diferentes genótipos brasileiros de trigo e observar a correlação entre SDS e o parâmetro de força de glúten, buscando aferir a eficiência desta metodologia. Este estudo foi conduzido utilizando sementes de trigo provenientes de experimentos executados em quatro locais (Abelardo Luz – SC, Cascavel – PR; Guarapuava – PR e Não Me Toque – RS) no ano de 2014 durante duas épocas de semeadura. Foram avaliados 25 genótipos, incluindo linhagens e cultivares comerciais, em ensaios de VCU. Foram realizados o teste convencional de alveografia para obtenção do parâmetro de força de glúten (W) e o método alternativo de SDS. O parâmetro SDS foi positivamente associado (r= 0,65**) com a força de glúten (W), podendo ser utilizado como preditor na seleção de genótipos de trigo para qualidade de panificação. / The parameters most used in evaluating the industrial quality of wheat flour are obtained by viscoelastic analyzes of farinograph, alveograph, and falling number (FN). These traditional methods have a good correlation with industrial quality. However, they are expensive, difficult to implement and require lots of seed. For this reason, selection for baking quality is usually carried out in more advanced stages of breeding programs, where the amount of seeds is sufficient to carry out the tests. Therefore, it is highly desirable to use batch quality predictive tests that are inexpensive, simple to implement and require a small amount of sample. This would allow greater selection effectiveness in the early stages of breeding programs, where the greatest genetic variability is concentrated. Thus, the first study of this dissertation aimed to determine the efficacy of the alternative method of CRS (Solvent retention capacity) in different Brazilian wheat genotypes and to verify the association between CRS and the various industrial quality parameters of wheat. Seeds from VCU of 22 wheat genotypes were cultivated in 2014 at two sowing dates in four sites in southern Brazil (Abelardo Luz - SC, Cascavel - PR, Guarapuava - PR and Não Me Toque - RS). Conventional wheat quality tests were performed: alveograph, falling number, color analysis and analyzed the materials through CRS. The results demonstrate that the CRS and wheat quality parameters have a significant G x E. There was a significant mean correlation between CRS and viscoelastic analysis demonstrating that CRS can be used as a predictor of wheat quality in Brazilian wheat genotypes. The second study aimed to determine the sedimentation in SDS in different Brazilian wheat genotypes and to observe the correlation between SDS and the gluten strength parameter, assessing the efficiency of the methodology. This study was conducted using wheat seeds from experiments conducted at four sites (Abelardo Luz - SC, Cascavel - PR, Guarapuava - PR and Não Me Toque - RS) in the year 2014 during two sowing seasons. Twenty-five genotypes, including commercial strains and cultivars, were evaluated in cultivation and use value (VCU) assays. The conventional alveograph test was performed to obtain the gluten strength parameter (W) and the alternative method of SDS. The SDS parameter shows an association (r = 0.65 **) with gluten strength (W) and can be used as a predictor in the selection of wheat genotypes for wheat protein quality.

CAPES / O trigo (Triticum aestivum L.) é amplamente cultivado na região Sul do Brasil, a qual responde por cerca de 90% da produção nacional do cereal. Entretanto, ocorre grande variação climática nas diferentes áreas tritícolas que comprometem o rendimento de grãos. Assim, é importante que as cultivares possuam boa estabilidade e alto rendimento quando cultivada em diferentes locais. O objetivo desse trabalho foi realizar uma revisão para expor as qualidades das metodologias AMMI e GGE Biplot e, posteriormente, avaliar a adaptabilidade e estabilidade de cultivares de trigo, submetidas a diferentes épocas de semeadura em Guarapuava e Palotina, e identificar a melhor época de semeadura para cada localidade. Além disto, objetivou-se estudar a variabilidade temporal e espacial do quociente fototermal e a ocorrência de geadas e discutir o impacto dessas variáveis na definição de épocas de semeadura para trigo no Estado do Paraná. Na revisão de literatura indica-se que a metodologia AMMI apresenta maior eficiência quando se deseja inferir a respeito do potencial de rendimento de grãos do ambiente, sendo recomendado o modelo AMMI1. Entretanto, quando o objetivo do pesquisador é estritamente selecionar genótipos superiores, que apresentam alto rendimento e estabilidade produtiva, o modelo GGE biplot é mais eficiente, principalmente, devido à presença do efeito principal do genótipo no PC1 (componente principal 1). Também, indica-se a metodologia GGE biplot para estudos de definição de megaambientes, ou seja, identificar grupos de ambientes. Na avaliação das cultivares em diferentes épocas de semeadura observou-se que semeaduras tardias em Guarapuava e antecipadas em Palotina foram as que proporcionam maior rendimento de grãos. A cultivar BRS Umbu (Guarapuava) apresentou adaptação específica à E1, considerada uma condição ambiental desfavorável. Por outro lado, a cultivar Safira apresentou ampla adaptabilidade, estabilidade e alto rendimento de grãos. Concluiu-se que em épocas discriminantes e não representativas como, por exemplo, E1 (Guarapuava) as cultivares adaptadas a essa condição ambiental possuem adaptabilidade específica, enquanto que em épocas discriminantes e representativas como, por exemplo, E3 (Palotina) as cultivares adaptadas são de ampla adaptabilidade. O estudo da variabilidade do quociente fototermal e geadas indicou que há maior ocorrência da variabilidade entre as regiões de VCU do que variação temporal dentro de uma mesma região. Os maiores valores do quociente fototermal foram observados na região de VCU 1 (fria, úmida e alta) entretanto, com alta probabilidade de ocorrência de geadas. De forma geral, a região de VCU 3 (quente, moderadamente seca e baixa) apresentou os menores valores do quociente fototermal. A semeadura de trigo no Paraná devem ser realizadas primeiramente na região de VCU 3 (10/03 a 10/05) seguida da VCU 2 (20/03 a 10/06) e por fim a VCU 1 (20/06 a 20/07). / Wheat (Triticum aestivum L.) is broadly cultivated in South Region of Brazil where 90% of national production of this cereal stands. However, large climate variability occurs within different wheat areas that compromise grain yield. Thus, good stability and high yield of cultivars sowed in different locations is very important. The objective of this work was to perform a review to expose the qualities of AMMI and GGE Biplot methodologies and, later, to evaluate the adaptability and stability of wheat cultivars, submitted to different seasons of sowing at Guarapuava and Palotina locations, and identify the best sowing season for each. Also, this work aimed to study the time and space variability of photothermal quotient, the occurrence of hoarfrost and discuss the impact of these variables to define the adequate sowing season for wheat at Parana State. Literature review indicates that AMMI methodology presents the best efficiency when the potential of grain yield at the environment is to be inferred, and the AMMI1 model is recommended. However, when the objective of the researcher is strictly to select superior genotypes that present high yield and productive stability, the GGE biplot model is more efficient, mainly, due to the presence of main effect of PC1 in genotype (principal component 1). Also, GGE biplot methodology is indicated in studies for mega environments definition, in order to identify environmental groups. Late sowings in Guarapuava and advanced sowings in Palotina presented higher grain yield when cultivars were evaluated in different sowing seasons. BRS Umbu cultivar (Guarapuava) presented specific adaptation to E1, considered an unfavorable environmental condition. On the other hand, Safira cultivar presented high adaptability, stability and high grain yield. Therefore, it was concluded that in different and not representative seasons as, for example E1 (Guarapuava), adapted cultivars to this environmental condition present specific adaptability, while when in different and representative seasons as, for example E3 (Palotina), adapted cultivars present high adaptability. The highest values for the variability study of photothermal quotient were observed in VCU1 region (cold, humid and high altitude) however the probability of hoarfrost occurrence was high. In a broader sense, VCU3 region (hot, moderately dry and low altitude) presented the lower values of photothermal quotient. Wheat sowing in Parana must be performed at first in VCU3 region (10/03 to 10/05) followed by VCU2 region (20/03 to 10/06) and for last in VCU1 region (20/06 to 20/07). Based on photothermal quotient, it was concluded that VCU1 region is the one that may present higher potential for grain yield.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:40:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 692678 bytes, checksum: 939de1debaff9a91563d20289e2b58f8 (MD5) Previous issue date: 2014-02-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The physical and microbiological soil properties have been widely used in monitoring its quality. This is of great importance in determining the impactful as soil management can be., which are very important for determining how impactful a soil management may be, have been widely used for monitoring soil quality. Thus, the objective of this study was to evaluate the physical and microbiological soil characteristics under cultivation and crop successions systems for ten years, in an Ultisol. The no-tillage (PD) and conventional tillage (PC), and succession crops of corn-beans (M-F) and soybean- wheat (S-T) were evaluated. For this, a field experiment in a split plot design was used, where the plots were the no-tillage (PD) and tillage (PC) systems and the subplots were the crop successions, corn-bean (M-F) and soybeans -wheat (S-T), in a completely randomized design with four replications, to physical characteristics of the soil, and three replicates for soil microbiological characteristics. Bulk density (Ds), macroporosity (Mac), microporosity (Mic), total porosity (Pt), organic matter content (MO) in the depths of 0-5; 10-15 and 20-25 cm; soil penetration resistance (RP) to a depth of 60 cm, microbial biomass carbon (MBC), soil respiration rate (C-CO2), metabolic quotient (qCO2) , microbial quotient (qMIC) and the content of total organic carbon (COT) in the depths of 0-5; 5-10 and 10-15 cm were all evaluated. Higher microporosity and total porosity of the soil was found at 0-5 cm depth in no-tillage system when C-B succession was cultivated. Bulk density was lower in both 10-15 cm and 20-25 cm depths when using the conventional tillage. Higher values of organic matter in the surface were found in the corn-bean succession in the no-tillage system. There was greater variation in the soil penetration resistance in the 5-25 cm depth, with higher RP at S-T succession in no-tillage system and reduced RP in the M-F succession in conventional tillage. Soil respiration rate differ between crop succession only in the 0-5 cm depth, which was greater for C-B succession. Conventional tillage presented higher amount of total organic carbon than no-tillage system at depths of 5-10 and 10- 15 cm. The qCO2 differed between crop successions at the depth of 10-15 cm, where the soil with the M-F succession presented the highest value. The physical and microbiological soil characteristics were affected by the tillage systems and crop ix successions after ten years. The no-tillage system yielded improvements in some physical soil properties in comparison to conventional tillage in the first 5 cm of soil after ten years of use. The cultivation M-F succession resulted in higher porosity in the soil surface and in the subsurface. The crop successions affected soil respiration rate only in the lower depth. An increased activity of microorganisms in soil is found when using the bean-corn succession crop. / As características físicas e biológicas do solo vêm sendo muito utilizadas no monitoramento da sua qualidade, sendo de grande importância na determinação do quão impactante determinado manejo de solo pode ser. Assim, objetivou avaliar as características físicas e microbiológicas do solo sob sistemas de plantio e sucessões de culturas por dez anos, em um Argissolo Vermelho-Amarelo. Foram avaliados os sistemas plantio direto (PD) e plantio convencional (PC) e as sucessões de culturas milho-feijão (M-F) e soja-trigo (S-T). Para isso, utilizou-se um experimento de campo em esquema de parcelas subdivididas, tendo nas parcelas os sistemas de plantio direto (PD) e convencional (PC) e, nas subparcelas, as sucessões de culturas, milho-feijão (M- F) e soja-trigo (S-T), no delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições, para caracteristicas física do solo, e três repetições, para caracteristicas microbiologicas do solo. Avaliaram-se a densidade do solo (Ds), macroporosidade (Mac), microporosidade (Mic), porosidade total (Pt), teor de matéria orgânica nas profundidades de 0-5, 10-15 e 20-25 cm, resistência mecânica do solo à penetração (RP) até a profundidade de 60 cm, carbono da biomassa microbiana (CBM), taxa respiratória dos microrganismos no solo (C-CO2), quociente metabólico (qCO2), quociente microbiano (qMIC) e teor de carbono orgânico total (COT) nas profundidades de 0-5, 5- 10 e 10-15 cm. O solo sob plantio direto, na profundidade de 0-5 cm, apresentou maior microporosidade e porosidade total do solo quando cultivada a sucessão M-F. A densidade do solo foi menor quando utilizado o plantio convencional, tanto na profundidade de 10-15 cm, quanto na de 20-25 cm. Maiores teores de matéria orgânica em superfície foram observados no plantio direto da sucessão M-F. Houve maior variação na RP entre 5 e 25 cm de profundidade, com maiores valores no plantio direto sucessão S-T e menor RP no plantio convencional sucessão M-F. A taxa respiratória dos microrganismos do solo diferiu entre as sucessões de culturas apenas na profundidade de 0-5 cm, sendo ela maior para a sucessão M-F. O solo sob plantio convencional apresentou, nas profundidades de 5-10 e 10-15 cm, maior teor de carbono vii orgânico total que o do plantio direto. O qCO2 foi maior para o solo com a sucessão M- F diferiu entre as sucessões de culturas na profundidade de 10-15 cm, tendo o solo com a sucessão M-F maior valor. As características físicas e microbiológicas do solo foram afetadas pelos sistemas de plantio e sucessões de culturas, após dez anos. O plantio direto proporcionou melhorias em algumas características físicas do solo, em relação ao plantio convencional, nos primeiros 5 cm de solo, depois de dez anos de uso. O cultivo da sucessão M-F resultou em maior porosidade no solo em superfície e em subsuperfície. As sucessões de culturas influenciaram a taxa respiratória dos microrganismos no solo apenas na menor profundidade. Maior atividade dos microrganismos no solo é observada quando empregada a sucessão milho-feijão.