Submitted by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-16T20:20:29Z No. of bitstreams: 1 DissTGM.pdf: 2889804 bytes, checksum: c55eea68163f4e92468140f7d3ced089 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-16T20:20:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissTGM.pdf: 2889804 bytes, checksum: c55eea68163f4e92468140f7d3ced089 (MD5) / Approved for entry into archive by Ronildo Prado (ronisp@ufscar.br) on 2017-08-16T20:20:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DissTGM.pdf: 2889804 bytes, checksum: c55eea68163f4e92468140f7d3ced089 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-16T20:20:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DissTGM.pdf: 2889804 bytes, checksum: c55eea68163f4e92468140f7d3ced089 (MD5) Previous issue date: 2017-04-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The tomato is a demanding crop in regards to water and is among the most consumed vegetables in Brazil. The search for alternatives to improve tomato productivity, as well as reduce the water use in the crop cycle, is essential for agricultural production and environment. The objectives of this work were to evaluate the contribution of subsurface drip irrigation to yield and fruit quality of Grape tomatoes and to estimate the water use efficiency (EUA). The experiment was carried out in the CCA / UFSCar and consisted of three treatments with four randomized blocks. Irrigation management considered the storage soil water capacity (CAD), the soil moisture being high according to the water content reference of the treatment, 0.33 (T1), 0.29 (T2) and 0.25 m3 m-3 (T3), corresponding to 100 % replacement of CAD, and deficit irrigations of 75 and 50 % of CAD, respectively. Water content was monitored by TDR probes and the roots depth obtained through a root images scanner. The Grape tomatoes were transplanted under drip lines installed at 0.20 m depth. Quantitative and qualitative characteristics of the fruits were evaluated in relation to the proposed treatments, being: fruits number per plant, average fruit mass and productivity, quantitative characteristics and; Diameter, length, soluble solids, fruit pH and dry mass of leaves and stem, qualitative characteristics. The total water applied was 1297 mm in T1, 471 mm in T2 (36 % of water applied in T1) and 234 mm in T3 (18 % of T1). Among the characteristics evaluated, the T2 did not differ from the T1 treatment, except in the diameter and pH. The T3 treatment was equal to T1 only in the fruits number per plant. The average fruit mass was different among all treatments and there was no difference between soluble solids values. The T3 treatment obtained higher EUA, followed by T2 and T1, but did not have higher productivity nor better results in other evaluated attributes. Deficit subsurface irrigation of 75 % of CAD did not interfere in Grape tomato productivity and fruit quality, being the most recommended because of qualitative and quantitative attributes similar to full irrigation and to increase the EUA. It is concluded that deficit subsurface irrigation had productivity and fruit quality of Grape tomatoes like full irrigation when used 75 % of CAD, increased the water use efficiency and contributed with water use reduction in crop cycle. / O tomateiro é uma cultura exigente em água e está entre as hortaliças mais consumidas no Brasil. A busca por alternativas que melhorem sua produtividade, bem como reduzam o uso da água no ciclo da cultura, é essencial para a produção agrícola e para o meio ambiente. Este trabalho teve o objetivo avaliar a contribuição da irrigação subsuperficial deficitária na produtividade e qualidade dos frutos de tomateiros Grape e estimar a eficiência no uso da água (EUA). O experimento foi realizado no CCA/UFSCar e consistiu de três tratamentos com doze parcelas em blocos casualizados. O manejo da irrigação levou em consideração a capacidade de água disponível no solo (CAD), sendo a umidade do solo elevada de acordo com a umidade de referência do tratamento, 0,33 (T1), 0,29 (T2) e 0,25 m3 m-3 (T3), correspondendo à reposição de 100 % da CAD, e irrigações deficitárias de 75 e 50 % da CAD, respectivamente. A umidade do solo foi monitorada por sondas TDR e o crescimento das raízes por imagens obtidas através de scanner de raízes. As mudas de tomateiro Grape foram transplantadas sob linhas de gotejamento instaladas a 0,20 m de profundidade. Foram avaliados atributos quantitativos e qualitativos dos frutos em relação aos tratamentos propostos, sendo eles: número de frutos por planta, massa média dos frutos e produtividade como atributos quantitativos; diâmetro, comprimento, sólidos solúveis, pH dos frutos e massa seca das folhas e caule como atributos qualitativos. A lâmina total de água aplicada foi 1297 mm em T1, 471 mm em T2 (36 % da lâmina aplicada em T1) e 234 mm em T3 (18 % de T1). Entre os atributos avaliados, o diâmetro e pH dos frutos do tratamento T2 diferiram do T1. Já o tratamento T3 foi igual ao T1 apenas no número de frutos por planta. A massa média dos frutos foi diferente entre todos os tratamentos e não houve diferença no valor de sólidos solúveis. O tratamento T3 obteve maior EUA, seguido por T2 e T1, porém não teve maior produtividade e nem melhores resultados em outros atributos avaliados. A irrigação subsuperficial deficitária de 75 % da CAD não interferiu na produtividade do tomateiro Grape e na qualidade dos frutos, sendo a mais recomendada por apresentar atributos qualitativos e quantitativos similares à irrigação plena e aumentar a EUA. Conclui-se com este trabalho que irrigação subsuperficial deficitária teve produtividade e qualidade de frutos de tomateiro Grape semelhante à irrigação plena quando utilizado 75 % da CAD, aumentou a eficiência no uso da água e contribuiu com a redução no uso da água no ciclo da cultura.

La raréfaction des ressources en eau associée au changement climatique menace particulièrement la durabilité de la viticulture en climat Méditerranéen. Pour y faire face, la création ou le choix de cépages économes en eau et suffisamment vigoureux en cas de déficit hydrique se présente comme un levier important. Une compréhension approfondie des mécanismes qui gouvernent le maintien de l'état hydrique par la plante est indispensable pour avancer dans cette direction. Dans ce travail les déterminants génétiques et physiologiques de l'utilisation de l'eau ont été explorés chez la vigne. Une descendance F1, issue d'un croisement entre les cépages Syrah et Grenache, a été soumise à deux scénarios hydriques dans des pots (bonne irrigation et déficit modéré) en combinant de nouveaux outils de phénotypage, une démarche de génétique quantitative (pour la détection de QTLs) et des approches physiologiques. L'analyse de l'architecture génétique du maintien du potentiel hydrique par la plante, plus ou moins efficace en cas de déficit hydrique (i.e. iso- ou aniso-hydrique), a révélé un double déterminisme, impliquant non seulement la régulation stomatique de la transpiration mais également le maintien de la conductance hydraulique à travers la plante. Nous avons démontré l'existence d'une action indirecte de l'acide abscissique sur la fermeture stomatique à travers une diminution de la conductance hydraulique dans la feuille avec une variabilité génétique reliée aux comportements iso- ou aniso-hydriques. Par ailleurs, nous avons mis en évidence une variabilité génétique importante de la transpiration nocturne, liée à celle de l'efficience d'utilisation de l'eau, avec des déterminants génétiques et physiologiques que nous avons identifiés. Au-delà de l'utilité des QTLs détectés pour l'amélioration variétale, les résultats originaux de ce travail démontrent l'intérêt de la génétique quantitative pour progresser dans la compréhension de mécanismes physiologiques. / In Mediterranean regions, water scarcity associated with climate change particularly threatens the sustainability of viticulture. Breeding grapevine for reduced water use and maintained production is therefore of major interest. This requires a comprehensive knowledge of the plant physiological responses to drought. In this study we focused on the determinism of transpiration rate as a key trait regulating water status in plant tissues, and on its relationship with water-use efficiency (WUE). We used a F1 progeny from a cross between cultivars Syrah and Grenache and combined powerful phenotyping tools on potted plants submitted to either well-watered or mild deficit conditions with quantitative genetics (for QTL detection) and physiological experiments. Analysis of the genetic control of water status maintenance in the plant, more or less efficient under soil water deficit (i.e. iso- or anisohydric), revealed a dual physiological determinism with a key role for plant hydraulic conductance beside that of stomatal control of transpiration. An indirect role of abscisic acid on stomatal conductance was also evidenced, mediated by the downregulation of leaf hydraulic conductance, with a genetic variability which correlated with genetic variation in iso- or aniso-hydric behaviour. We then revealed wide genetic variations in nocturnal transpiration, which correlated with variations in water use efficiency, and identified corresponding genetic and physiological determinants. In a final switch to the field, we showed consistency between QTLs detected for daytime WUE in pots and in the vineyard. Beyond the potential interest of the QTLs detected in this study for breeding prospects, this work demonstrated the benefits of quantitative genetics to shed light on ecophysiological and physiological processes.

Carbon isotope discrimination (?13C) may be an appropriate measure for determination of the water use efficiency (WUE) of plants. This work confirms the negative correlation of ?13C and WUE in selected genotypes of barley and wheat. It also deals with the suitability of using the observed relationship in breeding of drought resistant crops.

Submitted by Bernardo Melo Montes Nogueira Borges null (bernardonog@hotmail.com) on 2016-04-27T20:07:00Z No. of bitstreams: 1 Tese_Bernardo_Melo_Montes_Nogueira_Borges.pdf: 1559546 bytes, checksum: 6d1bf6517586eaeee1a07a41f98d1490 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-29T22:10:32Z (GMT) No. of bitstreams: 1 borges_bmmn_dr_jabo.pdf: 1559546 bytes, checksum: 6d1bf6517586eaeee1a07a41f98d1490 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-29T22:10:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 borges_bmmn_dr_jabo.pdf: 1559546 bytes, checksum: 6d1bf6517586eaeee1a07a41f98d1490 (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Forrageiras do gênero Cynodon são conhecidas por sua capacidade de resposta a altas doses de nitrogênio (N). Em condições tropicais o N pode se tornar um problema ambiental e financeiro devido à sua baixa eficiência de uso pelas plantas, principalmente como resultado de perdas por volatilização e/ou lixiviação. Portanto, objetivou-se com este trabalho avaliar fontes e doses de N no crescimento e produção de matéria seca do Tifton 85, bem como mudanças nas frações do carbono (C) no solo. Um experimento foi conduzido de 2012 a 2014, e constituiu de um fatorial em um delineamento de blocos ao acaso, onde os tratamentos foram a associação de duas fontes de N (nitrato de amônio [NA] e ureia), e cinco doses do nutriente (0, 60, 120, 180 e 240 kg ha-1 N por corte) aplicadas a cada 30 dias. Neste experimento foram utilizados NA e ureia enriquecidos com 15N como uma ferramenta para quantificar a recuperação do N advindo do fertilizante, nas plantas e no sistema solo-planta. As plantas foram cortadas para avaliar a produção de matéria seca, concentração de N na parte aérea e recuperação. O índice de área foliar (LAI), radiação fotossinteticamente ativa interceptada (PARi) e índice de clorofila (CI) foram mensurados no dia anterior ao corte. As amostras de solo foram coletadas nas parcelas que receberam NA e foram fracionadas em carbono orgânico particulado (POC), fração leve livre (FLF) e fração mineral (C-min); O teor de C nas frações foi quantificado. Os resultados demonstraram que o NA pode ser uma fonte mais eficiente somente quando a quantidade de precipitação é insuficiente para incorporar o fertilizante ao solo, resultando em maior produção de forragem, na somatória dos dois anos ambas as fontes produziram a mesma quantidade de matéria seca onde a maior produtividade 37,2 Mg ha-1, foi atingida com a dose de 210 kg ha-1 N por corte. Por outro lado, a quantidade de N recuperado pelo sistema de planta+solo foi maior quando a ureia foi utilizada, com destaque para a quantidade de N no solo, onde a ureia foi capaz de manter 10% mais N que o NA, a recuperação do nutriente diminuiu à medida que as doses foram elevadas. Nenhuma alteração no conteúdo de C foi notada devido às diferentes doses de N utilizadas, no entanto o POC e o C-min foram mais sensíveis às mudanças na camada de 0-0,1 m do que na camada de 0,1-0,2 m. / Cynodon hybrids are known by their ability to respond to high rates of nitrogen (N). In tropical conditions, N may become an environmental and financial issue due to its low efficiency of use by plants, mainly as a result of losses by volatilization and/or leaching. Therefore, the aims with this work were to evaluate N sources and rates on growth and dry matter yield of Tifton 85 and to determine changes in soil carbon (C) fractions in response to N fertilization. The 2-yr field experiment was conducted from 2012 to 2014, and consisted of a factorial design. Treatments were a combination of two sources of N (ammonium nitrate [AN] and urea) and five rates of the nutrient (0, 60, 120, 180 and 240 kg ha-1 N per cut) applied broadcast every 30 days. This study used AN and urea enriched with 15N as a tool to quantify the recovery of N derived from fertilizer in plants and the soil-plant system. Forage was cut at 30-d intervals for dry matter yield, shoot N concentration determinations and N recovery. The leaf area index (LAI), photosynthetic active radiation intercepted (PARi) and chlorophyll index (CI) were evaluated on the day before clipping. Soil samples were collected in plots receiving AN and they were fractionated in to particulate organic carbon (POC), free light fraction (FLF) and mineral fraction (C-min); The C concentration of the various fractions was determined. Results showed that AN was a more efficient source only when the amount of precipitation is insufficient to incorporate the fertilizer to the soil, resulting in increased production, in the sum of the two years both sources produced the same amount of dry matter in which the highest productivity, 37.2 t ha-1 , was achieved at the rate of 210 kg ha-1 N per cutting. On the other hand, the amount of N recovered by the plant+soil system was higher when urea was used, especially the amount of N in the soil, where urea was able to maintain 10% more N than AN, the nutrient recovery decreased as the rates were increased. No change in soil C concentration was detected in response to the different N rates used, however the POC and the C-min were more sensitive to changes in the layer of 0-0.1 m than the layer from 0.1-0.2 m.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Phosphorus (P) restriction to plants is one of major limiting factors for crop productivity. Alternatively to application of P-containing fertilizer, this obstacle to the vegetal production can be surmounted by developing of efficient plants in P-uptake and use. The objective of this work was to verify if there is behavior difference for Puptake and use efficiency and response to P-supply in 22 potato clones (Solanum tuberosum e S. microdontum) cultivated in vitro, as well as to report which characteristics of the plants are related to this ability. Concentrations of 10 and 100% of the concentration of P in standard MS medium were applied. Growth parameters and P-accumulation were determinated and P-uptake and use efficiency indexes in roots, shoot and plant were calculated. A wide behavior variation among tested potato clones for P-uptake and use efficiency was found. Dry matter production and P-accumulation had together a fundamental role to show the differences in Pefficiency among clones. P-use efficiency indexes showed same trend among clones and had an inverse relation with the uptake efficiency. The characteristics of root and shoot length and leaf number had secondary importance to the characterization of Pefficiency, and these were associated with only a few clones classified as efficient. Dry matter and P content distribution between root and shoot was not related with Pefficiency in potato. Moreover, these characteristics corroborate the exposure of the variability among potato clones according to the supply of P. Potato clones were classified using P-use efficiency index under low P and response to P-supply for shoot dry matter production: efficient-responsive: SMIC148-A, SMIB106-7, SMIG227- 2 and Michigan Purple; non-efficient-responsive: SMID040-4RY, SMIF313-3, SMIG145-1 and Macaca; non-efficient-non-responsive: S. microdontum, SMIJ319-7, SMIG274-3, SMIE040-6RY, SMIF212-3, SMIJ461-1 and Asterix; and efficient-nonresponsive: SMINIA793101-3, SMIJ456-4Y, Dakota Rose, SMINIA00017-6, SMINIA90244-1, SMIJ319-1 and SMINIA97145-2. These results are a valuable tool for genetic improvement of potato to P-use efficiency and response to P-supply. / O estresse causado pela restrição de fósforo (P) às plantas é um dos principais fatores limitantes à produtividade das culturas. Alternativamente à aplicação de fertilizantes fosfatados, este obstáculo à produção vegetal pode ser vencido pelo desenvolvimento de plantas eficientes na absorção e utilização de P. O objetivo deste trabalho foi verificar diferença de comportamento para a eficiência de absorção e utilização de P, bem como a resposta à aplicação em 22 clones de batata (Solanum tuberosum e S. microdontum) cultivados in vitro, e relacionar quais características das plantas estão ligadas a estas habilidades. Aplicaram-se as concentrações de 10 e 100% da concentração padrão de P do meio MS. Determinaram-se variáveis de crescimento e acumulação de P, bem como índices de eficiência de absorção de P e de utilização de P nas raízes, na parte aérea e na planta. Foi verificada ampla variação no comportamento entre os clones de batata testados para eficiência de absorção e utilização de P. A produção de matéria seca juntamente com a acumulação de P foram fundamentais para elencar as diferenças na eficiência ao P entre os clones. Os índices de eficiência de utilização de P mostraram a mesma tendência entre os clones e tiveram relação inversa com a eficiência de absorção. As características de comprimento de raízes e da parte aérea e número de folhas emitidas foram de importância secundária à caracterização da eficiência ao P, estando associadas a somente alguns clones classificados como eficientes. A partição de matéria seca e do conteúdo de P entre raízes e parte aérea não foi relacionada à eficiência ao P em batata. Por outro lado, estas características corroboram com a exposição da variabilidade existente entre clones de batata em função do fornecimento de P. Através da construção de um diagrama para eficiência de utilização de P e resposta à aplicação para a produção de matéria seca de parte aérea, os clones foram classificados como eficientes e responsivos: SMIC148-A, SMIB106-7, SMIG227-2 e Michigan Purple; não-eficientes e responsivos: SMID040-4RY, SMIF313-3, SMIG145-1 e Macaca; não-eficientes e não-responsivos: S. microdontum, SMIJ319-7, SMIG274-3, SMIE040-6RY, SMIF212-3, SMIJ461-1 e Asterix; e eficientes e não-responsivos: SMINIA793101-3, SMIJ456-4Y, Dakota Rose, SMINIA00017-6, SMINIA90244-1, SMIJ319-1 e SMINIA97145-2. Estes resultados são indícios da existência de variabilidade genética e, por isso, consistem numa valiosa ferramenta ao melhoramento genético da batata quanto à eficiência de utilização de P e responsividade a adubação fosfatada.

Submitted by Emanuel Varela Cardoso (emanuel.varela@ufcg.edu.br) on 2018-05-08T20:54:39Z No. of bitstreams: 1 PATRÍCIA FERREIRA DA SILVA – TESE (PPGEG) 2017.pdf: 1557927 bytes, checksum: ee25e36e22f91a54e1893276f23dfea7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-05-08T20:54:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PATRÍCIA FERREIRA DA SILVA – TESE (PPGEG) 2017.pdf: 1557927 bytes, checksum: ee25e36e22f91a54e1893276f23dfea7 (MD5) Previous issue date: 2017-02-08 / CNPq / A palma é uma das principais forrageiras utilizadas na alimentação animal no Semiárido nordestino brasileiro, além de poder ser fonte inovadora para a produção de biocombustível. Objetivou-se, com o presente, estudo avaliar o desempenho da palma forrageira sob diferentes lâminas de irrigação e adubação nitrogenada. O experimento foi conduzido em condições de campo no munícipio de Santa Luzia – PB, na fazenda Poço Redondo. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 5 x 5, constituído de cinco lâminas de irrigação (125; 100; 75; 50 e 25% da ET 0), cinco níveis de adubação nitrogenada (0; 150; 300; 450 e 600 kg ha-1de N), com três repetições, totalizando 75 unidades experimentais. Foram avaliados, ao longo do experimento, número, comprimento, largura e espessura de cladódios, altura e largura de planta, taxas de crescimento absoluto e relativo, área e índice de área de cladódios, biomassa verde de cladódios, produtividade estimada não destrutiva e destrutiva, e eficiência do uso da água da palma forrageira. Os dados obtidos foram analisados pelo teste F e análise de regressão polinomial. A lâmina de irrigação influenciou, de forma significativa, as variáveis de crescimento da palma forrageira estudadas, exceto o número de cladódios. As diferentes doses de adubação nitrogenada, aplicadas, via fertirrigação, influenciaram, de forma significativa, as variáveis de crescimento da palma forrageira, excetuando-se o comprimento e a área de cladódio. A maior produtividade estimada não destrutiva, destrutiva e a máxima eficiência do uso da água de palma forrageira cultivar orelha de elefante mexicana foram obtidas na associação lâmina de irrigação de 125% da ET0 , total de (371,09 mm) e na dose de nitrogênio de 600 kg ha-1. A eficiência no uso da água e do nitrogênio média foi de 13,9 kg m-3 de água aplicada via fertirrigação em um ano de condução do trabalho. A média de produtividade estimada não destrutiva e a destrutiva foram 700 t ha-1 aos 150 dias após a aplicação dos tratamentos e 299 t ha-1 ano -1. Nas condições de semiaridez com temperatura média de 27,6°C a palma forrageira responde tanto a irrigação quanto a adubação nitrogenada. Recomenda-se o corte da palma forrageira duas vezes ao ano, quando submetida a adubação nitrogenada e irrigação. / The palm is one of the main forages used in animal nutrition in the Brazilian Northeastern semiarid region, besides being an innovative source for the production of biofuel. The objective of this study was to evaluate the performance of forage palm under different irriga tion and nitrogen fertilization. The experiment was conducted under field conditions in the Municipality of Santa Luzia - PB, at the Poço Redondo farm. The experimental design was a randomized complete block design in a 5 x 5 factorial scheme, consisting of five irrigation slides (125, 100, 75, 50 and 25% of ET0), five levels of nitrogen fertilization (0, 150, 300, 450 e 600 kg ha-1 of N), with three replicates, totaling 75 experimental units. Number, length, width and thickness of cladodes, plant height and width, absolute and relative growth rates, area and cladode area index, cladode green biomass, estimated non-destructive and destructive productivity were evaluated throughout the experiment and efficiency of forage palm water use. The data were analyzed by the F test and polynomial regression analysis. The irrigation blade significantly influenced the growth variables of the forage palm studied, except for the number of cladodes. The different doses of nitrogen fertilization, applied via fertigation, significantly influenced the growth variables of the forage palm, except for the length and the cladode area. The highest estimated non destructive, destructive and maximum efficiency of the use of forage palm water for cultivating Mexican elephant ear were obtained in the association of irrigation depth of 125% of ET 0, total of (371.09 mm) and nitrogen dose of 600 kg ha-1. In semiarid conditions with average temperature of 27.6 ° C the forage palm responds to both irrigation and nitrogen fertilization. It is recommended the cutting of the forage palm twice a year, when submitted to nitrogen fertilization and irrigation.

Resumo: O nitrogênio é nutriente absorvido em maiores quantidades na cultura do milho e o que proporciona maiores produtividades de grãos, sendo seu uso no sistema solo-planta alterado pelo sistema de cultivo utilizado. Com o objetivo de avaliar o efeito de sistemas de cultivo e doses de nitrogênio na produção de matéria seca, nitrogênio na planta, nitrogênio foliar, produtividade de grãos e eficiência do nitrogênio no milho, foi implantado experimento de campo nos anos de 2008 e 2009, em um Argissolo Vermelho-Amarelo, distrófico, sob irrigação. Utilizou-se o delineamento experimental em parcelas subdivididas, com oito repetições. As parcelas foram constituídas pela semeadura direta (SD) e plantio convencional (PC). Nas subparcelas, foram aplicadas seis doses de N (0; 40; 80; 120; 160 e 200 kg ha-1) na forma de uréia. Em 2009 a fim de avaliar a velocidade de decomposição e liberação do nitrogênio do feijão utilizado como cobertura morta, esses resíduos foram acondicionados em sacolas de náilon, as quais foram dispostas sobre o solo nas parcelas correspondente a SD e o seu conteúdo analisado em intervalos de 25 dias, até 100 dias após sua instalação. A adubação nitrogenada aumentou significativamente as variáveis relacionadas com a produtividade, sendo que a SD proporcionou a maior produção de matéria seca da parte aérea, matéria seca do grão, nitrogênio na parte aérea, nitrogênio do grão, produtividade de grãos, eficiência de absorção e uso do nitrogênio. A faixa de suficiência de nitrogênio na folha variou de 25,7 a 28,4 g kg-1. As doses máximas econômicas em 2008 e 2009 foram respectivamente de 125 e 160 kg ha-1 N / Abstract: Nitrogen is the nutrient absorbed in largest quantities in maize which provides more grain yields, and its use in soil-plant system is modified by the tillage system utilized. Aiming to evaluate the effect of cropping systems and nitrogen rates on dry matter production, nitrogen in the plant, leaf nitrogen, grain yield and nitrogen efficiency in maize, field experiment was established in 2008 and 2009 in a dystrophic red-yellow Argisoil under irrigation. The split-plot experimental design were used with eight replications. The plots were established by no-tillage (NT) and conventional tillage (CT). Subplots were set in six levels of N(0, 40, 80, 120, 160 and 200 kg ha-1) as urea. In 2009, in order to assess the speed of decomposition and nitrogen release from the bean plant used as cover crop, plant residues were packaged in nylon bags, which were arranged on the ground in the plots corresponding to NT and its contents examined at intervals of 25 days until 100 days after its installation. The nitrogen fertilization increased significantly the variables related to productivity, being that no-tillage provided the highest dry matter yield on shoot, dry matter of grain, nitrogen on shoot, grain nitrogen, grain yield, nitrogen uptake efficiency and nitrogen use efficiency. The sufficiency range of leaf nitrogen ranged from 25.7 to 28.4 g kg-1. The maximum economic rates in 2008 and 2009 season were respectively 125 and 160 kg ha-1N / Orientador: Edson Luiz Mendes Coutinho / Coorientador: Adeodato Ari Cavalcante Salviano / Banca: Luiz Evaldo de Moura Pádua / Banca: Takashi Muraoka / Banca: José Carlos Barbosa / Banca: José Eduardo Corá / Doutor

Most soils in the world have low phosphate (P) availability, especially in tropical regions where most soils are highly weathered and rich in strong P adsorbents such as iron and aluminium sesquioxides, which limit the plant growth. Thus, large amounts of P fertilizers have been applied annually on crops to meet P requirements, which have declined the world\'s mineral P reserves.On the other hand, large amounts of P can be recycled from organic wastes like poultry litter (PL). However, inadequate disposal of PL on soil surface promotes environmental contamination (e.g., eutrophication). In this context, the use of PL to produce organomineral P fertilizers (OMF) represents a suitable alternative to recycle P from PL and reduce the dependence on mineral P reserves. In this study, we carried out a pot and a field experiment to evaluate the effectiveness of a granular PL-derived OMF in maize (Zea mays L.) and soybean (Glycine max L.).The pot experiment was conducted in a greenhouse arranged in a completely randomized design with 2x4+1 factorial treatments with four replications. We tested OMF against triple superphosphate (TSP) at 0, 25, 50, 75 and 100 mg P kg-1 in two contrasting soils in term of P adsorption capacity (PAC): a clayey Oxisol and a sandy Entisol. In the soil with high PAC (Oxisol), granular OMF was as effective as TSP, but in the Entisol, TSP promoted higher P uptake and higher fertilizer P recovery than OMF. Thus, the agronomic effectiveness of OMF is dependent on the P adsorption capacity of soil. With respect to the field trial, we used a randomized complete block with 2x4+1 factorial treatments and four replications. The soil is classified as Ultisol. The factors corresponded to two P sources (OMF and single superphosphate, SSP) and five P rates: 0, 17.5, 35, 52.5 and 70 kg P ha-1 for maize and, 0, 13, 26, 39 and 52 kg P ha-1 for soybean. There was no difference between OMF and SSP on the shoot dry weight (SDW) and grain yields. Similar trend was observed for plant P uptake.Additionally, OMF had a significant higher relative agronomic effectiveness (RAE) based on the SDW compared to SSP. Furthermore, OMF also had a higher RAE based on the P uptake than SSP in maize and a higher RAE based on the grain yield in soybean. Thus, we conclude that OMF is an effective substitute to conventional P fertilizers and, at the same time contributes to reducingenvironmental contamination associated to inadequate disposal of PL / A maioria dos solos no mundo possui baixa disponibilidade de fósforo (P), especialmente nas regiões tropicais, onde a maioria dos solos são bastante intemperizados e ricos em fortes adsorventes de P como sesquióxidos de ferro e de alumínio, os quais limitam o crescimento das plantas. Assim, grandes quantidades de fertilizantes fosfatados têm sido aplicadas anualmente em cultivos para atender a demanda de P pelas culturas, o que tem reduzido as reservas minerais de fósforo. Por outro lado, grandes quantidades de P podem ser recicladas a partir de resíduos orgânicos como a cama de frango (CF). No entanto, aplicação inadequada de CF no solo resulta em contaminação ambiental (ex. eutrofização). Nesse contexto, o uso de CF na produção de fertilizantes organominerais (FOM) representa uma alternativa adequada para reciclar P de CF e ao mesmo tempo, reduzindo a dependência das reservas minerais de P. Nesse estudo, foram conduzidos dois experimentos, um em vasos e outro em condições de campo com intuito de avaliar a eficiência de um fertilizante organomineral granulado produzido a partir de CF nas culturas do milho (Zeamays L.) e da soja (Glycinemax L.). O primeiro foi conduzido em casa de vegetação utilizando o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x4+1 com quatro repetições. FOM foi comparado com superfosfato triplo (SFT) nas doses de 0, 25, 50, 75 e 100 mg P kg-1em dois solos contrastantes em termos de capacidade de adsorção de P (CAP): um Latossolo argiloso e um Neossolo arenoso. No solo com elevada CAP (Latossolo), o FOM foi mais eficiente que o SFT, porém no Neossolo, SFT promoveu maior absorção de P bem como maior recuperação do P aplicado comparado ao FOM. Dessa forma, a eficiência agronômica do FOM granulado depende da CAP do solo. Em relação experimento de campo, foi utilizado o delineamento de blocos completos casualizados em esquema fatorial 2x4+1 com quatro repetições. O solo da área é classificado como Nitossolo. Os fatores correspondem a duas fontes de P (FOM e superfosfato simples, SFS) e cinco doses de P: 0, 17.5, 35, 52.5 e 70 kg P ha-1para milho e, 0, 13, 26, 39 e 52 kg P ha-1para soja. Não houve diferença entre FOM e SFS na produtividade de grãos, produção de massa seca de parte aérea de plantas (MSPA) e na absorção de P. Adicionalmente, FOM teve uma maior eficiência agronômica relativa (EAR) como base na produção de MSPA comparado ao SFS. Além disso, FOM também obteve maior EAR baseado na absorção de P na cultura do milho e maior EAR com base na produtividade de grãos na cultura da soja. Conclui-se que FOM pode substituir fertilizantes fosfatados convencionais bem como, reduzir a contaminação ambiental decorrente da disposição inadequada de CF

Com a continuação do aquecimento global, prevê-se o aumento dos períodos de seca, um dos mais importantes fatores abióticos a afetar o crescimento dos eucaliptos no Brasil. Nessa direção, as práticas silviculturais poderiam adaptar-se para favorecer os mecanismos de adaptação das árvores à seca. Assim, na Estação Experimental de Itatinga, foram avaliados os efeitos da adubação potássica sobre os aspectos produtivos e fisiológicos de um povoamento de Eucalyptus grandis, em primeira rotação, submetido à exclusão parcial de chuva durante trinta meses após o plantio. O dispositivo experimental foi um split plot, com três blocos completos e quatro tratamentos: dois regimes hídricos (100% e 63% das chuvas, com exclusão parcial artificial) e duas doses de K (0 e 4,5 kmol ha-1). A meta foi avaliar a influência da nutrição potássica sobre as características e a atividade fotossintética das folhas. A transpiração foi medida por sensores de fluxo de seiva para estimar a eficiência de transpiração do povoamento. O potencial foliar e as trocas gasosas foliares foram monitorados, enquanto os valores de \'delta\'13C do floema foram medidos, para avaliar o estado hídrico e o funcionamento estomático das árvores, em função da disponibilidade de K e de água. Os resultados mostraram que a adição de K atuou sobre vários mecanismos responsáveis pelo aumento do crescimento e da produção de madeira: aumento da área foliar total e individual, da duração de vida foliar, do tamanho e da turgescência celular foliar, da espessura foliar e dos espaços intercelulares no mesófilo foliar, da capacidade fotossintética, da condutância dos estômatos e do mesófilo, da exportação dos fotoassimilados, produzidos nas folhas-fontes, do fluxo de seiva, da eficiência de transpiração na produção de madeira, pelo aumento da repartição de biomassa nesse compartimento. Folhas com sintomas de deficiência de K mostraram concentrações de nutrientes, espaços intercelulares e atividade fotossintética inferiores, e concentrações de açúcares solúveis superiores, na comparação com o tratamento com K, sugerindo uma ligação entre nutrição, anatomia e fisiologia foliar. Durante o déficit hídrico, o E. grandis mostrou um comportamento isohidrodinâmico, associado ao fechamento estomático, ao ajustamento foliar osmótico, à diminuição na elasticidade das paredes celulares, ao aumento na eficiência de uso da água nas folhas, à diminuição da área foliar total e à rápida absorção da água nas camadas profundas do solo. A partir de aproximadamente 22 meses após o plantio, o estado hídrico das árvores diminuiu: (1) nas parcelas com exclusão parcial de chuva, em relação às parcelas sem exclusão parcial de chuva, e (2) nas parcelas com adição de K, em relação às parcelas sem essa adição. Embora a adição de K melhore as relações hídricas nas folhas, o controle dos movimentos estomáticos e as trocas gasosas foliares, ela agravou o estado hídrico das árvores durante períodos de seca intensa, devido ao maior crescimento e à demanda hídrica. Assim, os efeitos benéficos da adição de K sobre a adaptação à seca das árvores poderiam não contrabalançar o aumento do déficit hídrico durante períodos mais intensos de seca. Em relação às previsões futuras de seca, as empresas florestais, provavelmente, terão de adaptar a fertilização para minimizar a demanda de água e os riscos de mortalidade / Global warming is predicted to exacerbate drought, one of the most important abiotic stress factors affecting eucalypts growth in Brazil. Silvilcultural practices might be adapted to enhance drought adaptation mechanisms of trees. This study examined the effects of K addition on productive and physiological aspects of Eucalyptus grandis stands in first rotation submitted to partial through fall exclusion over thirty months after planting. A large-scale through fall exclusion experiment using a split plot design was conducted with three blocks and four treatments: two water regimes (100% and 63% of through fall with partial artificial exclusion) and two K doses (0 and 4.5 kmol ha-1). The influence of K nutrition on characteristics and photosynthetic activity of leaves was assessed Tree transpiration was measured from sap flow probes to estimate water use efficiency. Foliar water potential and gas exchange were monitored, and phloem \'delta\'13C was measured in order to evaluate tree water status and stomatal regulation depending on K and water availabilities. The results showed that K supply influence various mechanisms responsible for tree growth enhancement: increase in total and individual leaf area, leaf lifespan, cell turgor and cell size due to an increase in turgor, leaf thickness and intercellular spaces, photosynthetic capacity, stomata and mesophyll conductances, photoassimilate export from source leaves and transpiration efficiency for wood production through increase of biomass partitioning to this compartment. Leave with K-deficiency symptoms exhibited lower nutrient concentrations and photosynthetic activity, reduced intercellular spaces, and higher soluble sugar contents compared to healthy leaves, which suggested a strong link between nutrition, leaf anatomy and physiology. The adaptive mechanisms of E. grandis trees to cope with water restriction were an isohydrodynamic behavior associated with stomatal closure, osmotic adjustment, a decrease in wall cell elasticity, an increase in foliar water use efficiency, a decrease in total leaf area and a fast water uptake in very deep soil layers. From approximately 22 months after planting onwards, tree water status was lower: (1) in droughted plots compared to the rain-fed plots and, (2) in K-fertilized plots, compared to the K-unfertilized trees. Although K addition enhanced tree water relations, stomatal control and leaf gas exchange, it exacerbated tree water deficit during severe drought as a result of high water demand throughout tree development. Therefore, the beneficial effects of K supply on tree acclimation to drought may not counterbalance the increase in water deficit during severe water restriction periods compared to the K-unfertilized trees. Regarding future drought previsions, forest managers might have to adapt their fertilization regimes to minimize water demand and risks of mortality

A cana-de-açúcar apresenta-se como umas das principais culturas do agronegócio no Brasil e está integrada à matriz energética nacional, servindo também como matéria prima para diversos produtos industrializados. Em virtude das alterações nos padrões de precipitação natural que está ocorrendo em várias regiões do mundo, observam-se perdas significativas de produtividade na cana-de-açúcar devido ao déficit hídrico no solo, sendo esse um dos principais entraves atuais para maximização e para produtividade desta cultura. A busca por variedades resistentes ao estresse hídrico nos programas de melhoramento genético tem procurado selecionar genótipos que convertam de maneira mais eficiente à transpiração da planta em biomassa, evitando a perda de água excessiva para a atmosfera, de modo tal que a planta \"economize a água do solo\" para poder sobreviver posteriormente durante os períodos de estiagem. Este trabalho tem por hipótese que seja possível estimar a eficiência do uso da água (produtividade da água) e o acúmulo final de carbono na cultura de cana-de-açúcar em diferentes níveis de disponibilidade hídrica no solo, através de medidas pontuais da taxa de fotossíntese e transpiração (IRGA - Trocas gasosas) nos estágios iniciais e intermediários de crescimento da cultura. O presente trabalho tem por objetivo avaliar, de forma comparativa, variáveis relacionadas às trocas gasosas de oito variedades de cana-de-açúcar quando submetidas a déficit hídrico durante a fase inicial de crescimento vegetativo. O experimento foi conduzido em ambiente protegido na Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (USP), em Piracicaba-SP. Os tratamentos foram distribuídos em esquema fatorial (4x4x8) com parcelas sub-subdivididas com 3 repetições, totalizando 128 tratamentos e 384 parcelas experimentais. As mensurações de trocas gasosas foram realizadas entre 45 e 195 dias após inicio do ciclo cana soca sob condições controladas de luz e CO2. As quatro lâminas de irrigação utilizadas foram L50, L75 L100 e L125. Na lâmina L100 a umidade do solo foi mantida próxima à capacidade de campo (θcc) ao longo de todo experimento, nas demais lâminas aplicou-se uma fração da L100. Verificou-se que o estresse hídrico afetou as trocas gasosas: fotossíntese líquida, transpiração, condutância estomática e eficiência do uso da água. Os valores de produtividade da água reais medidos no experimento oscilaram entre 5 a 9 kg de matéria seca m-3 de água evapotranspirada. Os maiores acúmulos de biomassa foram observados para as variedades V1, V2 e V4 na lâmina de irrigação de 100%, com mais de 80 t ha-1 de biomassa seca. A produtividade da água real de uma variedade de cana-de-açúcar pode ser estimada com base em medidas de trocas gasosas, porém deverá ser aplicado um fator de correção específico para cada variedade que oscila entre 3,1 e 5,2 para a lâmina de 100 %. / Sugarcane crop is one of the main crops of agribusiness in Brazil and is integrated into the national energy matrix, also serving as raw material for various industrial products. Due to changes in natural precipitation patterns taking place in various regions of the world in recent years, there are significant losses of productivity in sugarcane due to water deficit in the soil, making a major current obstacle to maximizing this crop productivity. The search for varieties resistant to water stress in breeding programs has sought to select genotypes that convert more efficiently the transpiration of the plant, avoiding excessive loss of water to the atmosphere, such that the plant \"save water in the soil\" in order to survive during periods of drought in the future. This work has the primary hypothesis that it is possible to estimate the water use efficiency (water productivity) and the final accumulation of carbon in the sugarcane crop at different soil water levels availability through localized measurements of photosynthesis and transpiration (IRGA - Gas exchange equipment) during initial and intermediate stages of crop growth. This study aims to evaluate, on a comparative basis, variables related to gas exchange for 8 varieties of sugarcane subjected to water stress during early vegetative growth. The experiment was carried out under greenhouse conditions at Escola Superior de Agricultura \"Luiz de Queiroz\" (USP) in Piracicaba-SP / Brazil. The treatments were distributed in a factorial scheme (4x4x8) with sub-divided plots with three repetitions, totaling 128 treatments and experimental units. Measurements of gas exchange took place between 45 and 195 days after the beginning of the sugarcane cycle ratoon under controlled conditions of light and CO2. The four irrigation depths used were L50, L75 L100 and L125. In the L100 treatment soil moisture was kept close to field capacity (θcc) throughout the experiment; L50, L75 and L125 received a fraction of the L100. It was found that water stress affected plant gas exchange: net photosynthesis, transpiration, stomatal conductance and water use efficiency. The actual water use efficiency (water productivity) measured in the experiment varied between 5 and 9 kg of dry matter m-3 of evapotranspired water. The highest accumulation of biomass were observed for varieties V1, V2 and V4 on the L100 irrigation treatment, up to 83 t ha-1 dry matter (V1). Water use efficiency (water productivity) of sugarcane varieties can be estimated based on measurements of gas exchange, but must be assigned a specific correction variety factor ranging between 3.1 and 5.2 for the L100 tratment.