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Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) Sugarcane is a crop of global importance and has been expanding to areas with soils containing high levels of exchangeable aluminum (Al), which is a limiting factor for crop development in acidic soils. The study of the sugarcane physiological and nutritional behavior, together with patterns of gene expression in response to Al stress, may provide a basis for effective strategies to increase crop productivity in acid soils. Sugarcane varieties were evaluated for physiological parameters, nutrient and Al content in leaves and roots and gene expression by qPCR, with the genes MDH, SDH, both related to the production of organic acids, and SOD, related to the oxidative stress. Al affected the varieties behavior in relation to the studied parameters. The RB928064 showed the highest decrease in nutritional content when submitted to Al stress, higher leaf metal content and decreased transpiration rate and stomatal conductance. The variety RB867515 was the most resilient in relation to nutrient content, with little variation between treatments. It presented higher Al content in the roots, and like the RB935744, did not suffer variation in stomatal conductance and transpiration. For the studied genes, in RB928034 occurred greater MDH expression in leaves and SOD in leaves and roots. In RB935744, SDH was more expressed in leaves and MDH and SOD in roots, whereas for RB867515 all genes were more expressed in the roots. The occurrence of distinct Al responses among the varieties may provide different management strategies, seeking to allocate the less susceptible varieties in the places with Al toxicity. The results contribute to the development of Al tolerant sugarcane varieties, aiming the expression of all its genetic potential with the lower demand of inputs. A cana-de-açúcar é uma cultura de importância global e vem se expandindo para áreas com solos de alto teor de alumínio (Al) trocável, fator limitante para o desenvolvimento das culturas em solos ácidos. O estudo do comportamento fisiológico e nutricional da cana-de-açúcar, em conjunto com padrões de expressão gênica em resposta ao estresse pelo Al, pode fornecer uma base para estratégias eficazes em aumentar a produtividade da cultura em solos ácidos. Variedades de cana-de-açúcar foram submetidas à avaliação de parâmetros fisiológicos, especificamente teor de nutrientes, Al em folhas e raízes e também foram avaliadas em relação a expressão dos genes MDH, SDH, ambos relacionados à produção de ácidos orgânicos, e o gene SOD, relacionado ao estresse oxidativo. O Al afetou o comportamento das variedades em relação aos parâmetros estudados. A RB928064 apresentou o maior decréscimo no teor nutricional quando submetida ao estresse por Al, maior teor do metal nas folhas e diminuição na taxa de transpiração e condutância estomática. A variedade RB867515 foi a mais resiliente em relação ao teor de nutrientes, com pouca variação entre os tratamentos. Apresentou maior teor de Al nas raízes, e juntamente com a RB935744, não sofreu variação na condutância estomática e transpiração. Para os genes estudados, na RB928034 ocorreu maior expressão do MDH nas folhas e SOD nas folhas e raízes. Na RB935744, SDH foi mais expresso nas folhas e MDH e SOD nas raízes, enquanto que para a RB867515 todos os genes foram mais expressos nas raízes. A ocorrência de repostas distintas ao Al entre as variedades pode fornecer estratégias de manejo diferenciadas, procurando alocar as variedades menos suscetíveis nos locais mais propensos à toxidez por Al. Os resultados colaboram para o desenvolvimento de variedades de cana-de-açúcar tolerantes ao Al, visando a expressão de todo seu potencial genético com a menor demanda de insumos. FAPESP: 2013/06318-2

RESUMO: O processo de reciclagem de papel gera grande quantidade de resíduo e a sua aplicação no solo pode ser uma das estratégias de disposição desse produto, sendo necessário estudar os seus efeitos no solo e nas culturas agrícolas. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de resíduo de reciclagem de papel sobre atributos químicos de um Cambissolo Háplico muito ácido e na produtividade de grãos de soja e feijão. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos completos casualizados, com três repetições. Os tratamentos foram: testemunha, sem calcário ou resíduo; resíduo da reciclagem de papel nas doses de 50, 100, 150, 250, 400 e 600 Mg ha-1, em base úmida; e calcário dolomítico para elevar o pH do solo em água para 6,0. O resíduo corrigiu a acidez do solo, bem como aumentou os teores de cálcio e fósforo. As doses de resíduo não interferiram nos teores de metais pesados no solo e nos grãos. As máximas produtividades de soja e feijão são obtidas nas doses de 323 e 372 Mg ha-1 de resíduo úmido, respectivamente. ABSTRACT: The paper recycling process produces a large amount of waste and applying it on the soil may be one important strategy for use of this product. However, it is necessary to study the effects of application of this waste product on soil properties and crop performance. The aim of this study was to evaluate the effect of paper recycling waste on the chemical properties of an acidic Inceptisol and on the yield of soybean and common bean. A randomized complete block design was used, with three replications. The following treatments were evaluated: paper recycling waste at the rates of 50, 100, 150, 250, 400 and 600 Mg ha-1 of wet mass; dolomitic limestone to raise soil pH in water to 6.0; and a control, without waste or limestone application. The recycling waste increased soil pH and Ca and P levels. The application rates of recycling waste did not affect the levels of heavy metals in the soil and in the grains, even at the higher rates. The greatest yields of soybean and common bean were obtained at the rates of 323 and 372 Mg ha-1 of waste wet mass, respectively.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-11-30Bitstream added on 2014-06-13T19:00:29Z : No. of bitstreams: 1 leles_ep_dr_botfca.pdf: 1605420 bytes, checksum: fd161316ca168c50775ac745c3ae8681 (MD5) Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A reduzida eficiência de aproveitamento dos fertilizantes fosfatados é influenciada pela solubilidade de suas fontes. Uma das alternativas para melhorar a disponibilidade de P nos solos e aumentar o aproveitamento dos fertilizantes é a aplicação de silicatos. Para verificar a influência dos corretivos de acidez e das fontes de fósforo nos atributos químicos do solo ao longo do tempo foi realizado o Experimento 1, utilizando um LATOSSOLO VERMELHO distrófico. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 2 x 5, com dois corretivos de acidez (calcário dolomítico e escória de aciaria) e cinco tratamentos, sendo uma testemunha (sem NPK), uma testemunha relativa (sem fósforo) e os demais tratamentos constituídos de diferentes fontes de fósforo (superfosfato triplo – ST; termofosfato – TM; fosfato natural reativo – FNR). Os corretivos de acidez tiveram mesmo efeito na elevação de pH do solo. A escória de aciaria resultou em maior teor de P apenas 30 dias após incubação. Independente do corretivo, 150 dias após a incubação, o teor de P no solo seguiu a ordem ST > TM = FNR > sem NPK = sem P. Para verificar os atributos químicos do solo, a nutrição e a produção de amendoim e do capim marandu em solos sob a influência dos corretivos de acidez e das fontes de fósforo, foram... The low efficiency of utilization of phosphates fertilizers is influenced by the solubility of its sources. An alternative to improve the availability of P in soils and increase the use of fertilizers is the use of silicates. To evaluate the influence of the acidity correctives and sources of phosphorus in soil chemical properties over time, the Experiment 1 was performed using a Dystrophic Red Latosol. The experimental design was randomized blocks with four replications in a factorial scheme 2x5, with two acidity correctives (dolomitic limestone and steel slag) and five treatments, as a control (without NPK), a relative control (without phosphorus) and the other treatments consisting of different phosphorus sources (triple superphosphate - TS, thermo phosphate - TM and reactive natural phosphate - FNR). The acidity correctives had the same effect in the rise of soil pH, and the steel slag resulted in higher value than limestone in P resin in soil only 30 days after incubation. Independent of the acidity correctives, 150 days after incubation, the value of soil P followed the order ST > TM = FNR > sem NPK = sem P. To evaluate the chemical soil properties, nutrition and production of peanuts and grass in soils under the influence of the acidity correctives and phosphorus sources, were conducted the Experiments 2 and 3 in FCA – UNESP, Botucatu campus. In peanuts, the application of steel slag resulted in highest plants with biggest leaves+stalk dry matter production than limestone, however the grain dry matter per vase was biggest when the limestone was applied, following the order TM = FNR > ST > sem P in this corrective. In marandu grass, comparing the correctives, with steel slag the total production of dry matter was upper in the soil control and the limestone in... (Complete abstract click electronic access below)

Desde o século quinze que é tradicionalmente cultivado trigo na Ilha da Madeira. Em sequeiro, sob condições microclimáticas diversificadas, em terraços isolados e dispostos em encostas íngremes, o trigo ocupa solos ácidos, sobretudo da classe dos Andossolos, com elevada concentração de ferro. Nestes solos, os óxidos de ferro constituem o principal agente inorgânico de ligação das partículas do solo, contribuindo para a estabilidade dos agregados. Foi realizada uma experiência com sessenta cultivares tradicionais de trigo (landracesdeTriticumspp.) do Banco de Germoplasma, da Universidade da Madeira, em soluções nutritivas com 10 (controlo) ou 600 mM Fe, durante 5 dias, após 2 dias de crescimento inicial das plântulas. O alongamento da principal raiz primária foi medido para cada planta sob stress e calculada a média do incremento relativo ao controlo (como percentagem de Incremento Radicular Relativo ou IRR; n = 28). O IRR evidenciou ser um indicador sensível da toxicidade do ferro em trigo. Mais de 85% do germoplasma estudado evidenciou IRR superior a 50%, enquanto o IRR correspondente a setelandracesultrapassou o valor de 70%. Isto foi considerado como indicador da maior tolerância ao excesso de ferro destaslandracesde trigo, as quais poderão ter especial interesse na ocupação de solos ricos em compostos inorgânicos de ferro, nas zonas tropicais e subtropicais., Since the fifteen century, the rainfed-cultivation of wheat for grain is traditionally performed on the Island of Madeira. Under several microclimatic conditions and along very sloppy mountains, the landraces are grown on isolated terraces of Andosols with high amounts of iron. Iron oxides are the main inorganic binding agent contributing to the stability of aggregates and to soil fertility in long-term sustainable agriculture in acid and iron-rich soils. After a two day period of seedling initial growth, a screening test of sixty traditional wheat (Triticumspp.) landraces from the ISOPlexis Genebank at the University of Madeira, Funchal, was performed using nutrient solutions containing 10 or 600 mM Fe, during five days, under controlled laboratory conditions. The elongation of the longest primary root was measured for each genotype and the mean root increment relative to control (as, % relative root increment or RRI; n=28) calculated. This parameter appeared to be a sensitive indicator of Fe tolerance in wheat. Over 85% of wheat germplasm showed the RRI higher than 50%, while the RRI of seven accessions exceeded 70%. This indicates that those landraces are Fe tolerant and might be of particular interest for cultivation under acid rich iron soils of tropical and subtropical areas.

Made available in DSpace on 2017-07-27T11:55:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 AtributosdesoloerendimentodaculturadomilhoemfuncaodaaplicacaoderesiduodereciclagemdepapelemumCambissoloHaplico.pdf: 4839046 bytes, checksum: d6fdaef1014fda2aa1f9410a8f4ef108 (MD5) Previous issue date: 2012-04-23

O trigo duro (Triticum durum Desf.), também conhecido como "trigo para macarrão", caracteriza-se pela farinha amarelada (sêmola) adequada para o preparo de massas. No Brasil ainda não ocorre seu cultivo extensivo em decorrência, principalmente, de problemas com sua adaptação aos solos ácidos, com níveis tóxicos de alumínio. Visando estimar a herança da tolerância à toxicidade de alumínio efetuaram-se cruzamentos entre o genótipo de trigo duro tolerante, P33 e o sensível, IAC-1003 para a obtenção do híbrido em geração F1 e a seguir das gerações F2, F3, RC1F1, RC2F1, RC1F2 e RC2F2. Todos os genótipos foram testados em soluções nutritivas e a tolerância à toxicidade de alumínio foi medida pela capacidade de crescimento da raiz primária central em solução nutritiva completa, após tratamento de 48 horas em solução contendo 2 mg L-1 de Al3+. O genótipo P33 diferiu do IAC-1003 por um par de alelos dominantes para a tolerância à presença dessa concentração de alumínio nas soluções nutritivas e pode ser usado como fonte de tolerância ao alumínio em programas de melhoramento de trigo duro. Durum wheat (Triticum durum Desf.), also known as "pasta wheat", is characterized to produce yellow flour (semolina) adequate for pasta elaboration. In Brazil, its extensive cultivation is limited by the low crop adaptability to acid soils, with toxic aluminum levels. Aiming to estimate the inheritance of the aluminum toxicity tolerance, crosses were made between tolerant durum wheat genotype P33 and the sensitive IAC-1003 to obtain the hybrid in F1 generation and subsequent generations F2, F3, BC1F1, BC2F1, BC1F2 and BC2F2. All genotypes were tested in nutrient solutions and the aluminum toxicity tolerance was measured by the growth capacity of the primary central root after 48 hours of treatment with 2 mg L-1 of aluminum in nutrient solution. The genotype P33 has differed from IAC-1003 by one pair of dominant alleles for the tolerance at the presence of this aluminum concentration in the nutrient solution and it could be used as source of aluminum tolerance in durum wheat breeding programs.

O experimento foi realizado com o objetivo de selecionar genótipos de Lotus corniculatus L. (Draco, São Gabriel e UFRGS) mais tolerantes ao alumínio, utilizando-se a técnica de seleção em solução nutritiva. A solução continha 200 μmol/L de cálcio (CaCl2), 100 μmol/L de alumínio (AlCl3) e pH controlado na faixa de 4,1 a 4,3. Realizaram-se dois ciclos de seleção, nos quais as plântulas foram selecionadas pelo comprimento final das radículas. Posteriormente, avaliou-se o ganho genético alcançado nos ciclos de seleção, tanto nas populações originais como nas melhoradas, em um experimento com solução nutritiva com quatro concentrações de alumínio (0, 50, 100 e 150 μmol/L) (AlCl3), por meio do crescimento radicular líquido. O uso de solução nutritiva foi eficiente na seleção de plântulas de cornichão tolerantes ao alumínio. Os materiais analisados apresentam diferenças em relação a esta característica, destacando-se o genótipo UFRGS F2, proveniente de dois ciclos de seleção, como o material com maior tolerância ao alumínio. The experiment was carried out to select genotypes of Lotus corniculatus L. (Draco, São Gabriel and UFRGS) more tolerant to aluminum, using the technique of selection in nutrient solution. The solution contained 200 μmol/L calcium (CaCl2) and 100 μmol/L aluminum (AlCl3) and a pH controlled in the range from 4.1 to 4.3. It was performed two cycles of selection, in which the seedlings were selected by the root final length. Subsequently, the genetic gain achieved in the cycles of selection was tested, in original and improved populations in an experiment in nutrient solution with four concentrations of aluminum (0, 50, 100 and 150 μmol/L) (AlCl3), by liquid root growth. Use of nutritional solution was efficient in the selection of seedlings of birdsfoot trefoil tolerant to aluminum. The materials analyzed differ for this characteristic, with the genotype UFRGS F2, being the most tolerant.

Submitted by Guilherme Lemeszenski (guilherme@nead.unesp.br) on 2013-08-22T18:46:13Z No. of bitstreams: 1 S0100-06832009000400030.pdf: 500086 bytes, checksum: 10eec6c86eba477e3318521f841d0848 (MD5) Made available in DSpace on 2013-08-22T18:46:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 S0100-06832009000400030.pdf: 500086 bytes, checksum: 10eec6c86eba477e3318521f841d0848 (MD5) Previous issue date: 2009-08-01 Made available in DSpace on 2013-09-30T19:35:25Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-06832009000400030.pdf: 500086 bytes, checksum: 10eec6c86eba477e3318521f841d0848 (MD5) S0100-06832009000400030.pdf.txt: 39933 bytes, checksum: 62bb24c8dbf1528ad89e574703d775b5 (MD5) Previous issue date: 2009-08-01 Submitted by Vitor Silverio Rodrigues (vitorsrodrigues@reitoria.unesp.br) on 2014-05-20T15:09:32Z No. of bitstreams: 2 S0100-06832009000400030.pdf: 500086 bytes, checksum: 10eec6c86eba477e3318521f841d0848 (MD5) S0100-06832009000400030.pdf.txt: 39933 bytes, checksum: 62bb24c8dbf1528ad89e574703d775b5 (MD5) Made available in DSpace on 2014-05-20T15:09:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 S0100-06832009000400030.pdf: 500086 bytes, checksum: 10eec6c86eba477e3318521f841d0848 (MD5) S0100-06832009000400030.pdf.txt: 39933 bytes, checksum: 62bb24c8dbf1528ad89e574703d775b5 (MD5) Previous issue date: 2009-08-01 Muitos trabalhos mostram a importância da biomassa microbiana do solo (BMS), principalmente como fonte/dreno de C e de N em plantações florestais; contudo, são escassos os trabalhos relacionados ao fósforo microbiano (PBM), sobretudo aqueles relativos aos métodos de determinação do PBM nesses ecossistemas. O presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar métodos de determinação do PBM em solo com diferentes coberturas vegetais. O trabalho consistiu da análise de amostras de Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico muito argiloso (LVAd) localizado no município de Viçosa (MG), coletadas nas profundidades de 0 a 5 e 5 a 10 cm, em áreas com as seguintes coberturas vegetais: pínus (Pinus taeda), eucalipto (Eucalyptus grandis) e floresta nativa. Para determinação do P microbiano, foram empregados os métodos fumigação-extração (FE), irradiação com micro-ondas-extração (IE) e irradiação com micro-ondas-extração com membrana de troca aniônica (EMTA). em termos gerais, menores teores de PBM foram obtidos com o método irradiação-extração. Considerando a cobertura vegetal, foi detectada diferença significativa entre os três métodos sob floresta de eucalipto e floresta nativa, principalmente na camada superficial. Sob pínus, apenas o método IE diferiu dos demais, na camada subsuperficial. Menores coeficientes de variação (CV) foram obtidos com o FE, retratando maior precisão do método. Entretanto, o método IE mostrou-se, em termos operacionais, o mais adequado à determinação do PBM quando se tem maior número de amostras. Com relação às coberturas vegetais, a grande variabilidade observada nos CVs obtidos para cada cobertura, nos três métodos testados, inviabiliza a escolha de um único método que apresente maior precisão na avaliação do PBM. Many studies have shown the importance of the soil microbial biomass, mainly as source/sink of carbon (C) and nitrogen (N) in forest stands. However, there are few studies focused on microbial P (MPH), especially in relation to the determination methods of MPH in these ecosystems. For an evaluation of the methods used to determine microbial P (MPH) in soils, three methods were evaluated: fumigation-extraction (FE); radiation with microwave-extraction (RE); and radiation by microwave-extraction with a membrane for anionic exchange (EMAE). Samples of a very clayey dystrophic Red-Yellow Latosol (LVAd) were collected at depths of 0-5 cm and 5-10 cm in soils under pine (Pinus taeda), eucalypt plantations (Eucalyptus grandis), and native forest, in Viçosa, state of Minas Gerais. In general, lower MPH contents were obtained by the RE than by the FE method. The MPH contents established by the three methods in the areas with eucalypt and native forest varied significantly in the surface layer. Under pine, only the RE method was significantly different in the 5-10 cm layer. The lowest coefficients of variation (CV) were obtained by FE, expressing the greater precision of this method. Under the studied conditions, however, where a large-scale analysis of samples is required, the RE method turned out to be, in terms of functionality, most adequate for the MPH determination. In relation to the stands, none of the three tested methods could be indicated as uniquely most precise method for the evaluation of the MPH, due to the great variability in the CV for each forest type. UFV Universidade Federal de Viçosa (UFV) Departamento de Solos UNESP UNESP

A época de realização da adubação nitrogenada de cobertura pode interferir sobre a participação dos afilhos no rendimento de grãos do trigo em solos ácidos. Este trabalho objetivou avaliar a interação entre o efeito inibidor do alumínio e a época de aplicação do nitrogênio sobre o desempenho agronômico do trigo. Foram conduzidos três experimentos, em telado, a campo e em câmara de crescimento, nos anos de 2000, 2002 e 2003. A campo e em telado, foram testados três níveis de correção do solo (sem correção, ¼ da dose e dose integral de calcário para elevar o pH até 6,0) e quatro épocas de aplicação de nitrogênio em cobertura (emergência, estádios 1,5, 3,1 e 4,1 da escala Haun). Em câmara de crescimento, testaram-se três doses de alumínio (0, 8 e 32mg L-1) e quatro épocas de aumento da concentração de nitrogênio na solução nutritiva. Avaliaram-se o rendimento de grãos, o acúmulo de matéria seca e o teor de N no colmo principal e afilhos. Não houve efeito da interação entre os níveis de correção do solo e a época de aplicação do nitrogênio sobre o rendimento de grãos. Independentemente da presença do alumínio, a aplicação precoce de N (emergência ou 1,5 folhas) não incrementou o rendimento de grãos do trigo, em relação às coberturas mais tardias. Assim, a antecipação da cobertura nitrogenada não foi capaz de mitigar os efeitos inibitórios do alumínio, nem de aumentar o acúmulo de matéria seca nos afilhos e a sua participação no rendimento de grãos. The anticipation of nitrogen side-dress fertilization may increase tiller participation on wheat grain yield in acid soils. This research was carried out to evaluate the interaction between the aluminum inhibitory effect and timing of N side-dressing on wheat agronomic performance. Three experiments were carried out in a protected area, in the field and inside a growth chamber during the years of 2000, 2002 and 2003. Three levels of soil acidity correction (no correction, ¼ of the rate and full liming rate to lift soil pH to 6,0) and four timing of nitrogen side-dress (emergence, 1.5, 3.1 and 4.1 stages of the Haun's Scale) were tested in square boxes and in the field. Three aluminum rates (0, 8 and 32mg L-1) and four times of increasing N concentration in a nutritive solution were evaluated in a growth chamber. Grain yield, main stem and tiller dry mass accumulation were assessed. There was no effect of the interaction between soil acidity correction level and timing of N fertilization on wheat grain yield. Regardless of the aluminum presence, early nitrogen side-dressing (emergence or 1.5 leaves) did not enhance wheat grain yield in comparison to later N applications. Therefore, the anticipation of N side-dressing was not capable of mitigating aluminum inhibitory effects on plant growth, neither to enlarge tiller dry mass accumulation and participation on wheat grain yield.

Com o objetivo de avaliar a fertilização nitrogenada com uréia, realizou-se um experimento com duas formas de aplicação de uréia (incorporada ou em superfície) e com calagem em duas épocas (março e agosto), para balanço do nitrogênio (15N) em pastagens de Brachiaria brizantha. A recuperação e retenção do N-uréia foram obtidas para cada estrutura do sistema solo-pastagem, comprovando que a coroa da planta é um importante órgão de reserva do nitrogênio proveniente do fertilizante uréia. A calagem no mês de março favoreceu a produção de forragem e melhorou a eficiência de uso do N quando se incorporou a uréia. A incorporação melhorou a recuperação e a retenção de nitrogênio na maioria das estruturas de braquiária. A diferença na recuperação de N entre o melhor tratamento (calagem em março e incorporação de uréia) e o pior (calagem em março e uréia em superfície) foi de 50 kg de N/ha após um ano. In order to evaluate the use of urea nitrogen, the balance of nitrogen (15N) in Brachiaria brizantha pastures was obtained when urea was applied either incorporated or in the soil surface (in four applications beginning in November of 1998) and the lime was applied in two periods (March and August of 1998). The recovery and retention of the N-urea were obtained for each plant structure of the soil-pasture system, and indicated that the plant crown is a very important storage organ for the N applied via Urea. Liming in March favored forage mass production and improved the efficiency of N use when urea was incorporated. The incorporation of urea improved both, the recovery and retention of nitrogen in most Brachiaria structures. Difference in N recovery between the best (lime application in March with urea incorporated) and the worst treatment (liming in March with urea-N on the soil-surface) was around 50 kg N.ha-1 after one year.

Esta dissertação/tese está disponível online com base na Resolução CEPE nº 090, de 24 de março de 2015, disponível emhttp://www.biblioteca.ufla.br/wordpress/wp-content/uploads/res090-2015.pdf, que dispõe sobre a disponibilização da coleção retrospectiva de teses e dissertações online no Repositório Institucional da UFLA, sem autorização prévia dos autores. Parágrafo Único. Caberá ao autor ou orientador a solicitação de restrição quanto à divulgação de teses e dissertações com pedidos de patente ou qualquer embargo similar. Art. 5º A obra depositada no RIUFLA que tenha direitos autorais externos à Universidade Federal de Lavras poderá ser removida mediante solicitação por escrito, exclusivamente do autor, encaminhada à Comissão Técnica da Biblioteca Universitária./ Arquivo gerado por meio da digitalização de material impresso. Alguns caracteres podem ter sido reconhecidos erroneamente. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Resumo indisponível. Abstract indisponível.

Solos ácidos associados a metais tóxicos são uma das maiores restrições à produção agrícola e, entre os metais, o alumínio destaca-se como um dos maiores problemas em solos com pH £ 5,0. O melhoramento para tolerância ao alumínio é considerado um excelente caminho para aumentar o desempenho de plantas economicamente importantes cultivadas em solos ácidos ricos nesse metal, como os que ocorrem no sul do Brasil. Para isso, é necessário identificar, entre os diferentes cultivares, aqueles que apresentam mecanismos de tolerância, compreender como esses cultivares agem em sua presença, bem como conhecer o controle genético da tolerância ao alumínio. Este trabalho apresenta uma revisão sobre o assunto, abordando as formas de alumínio presentes no solo, seu efeito sobre as plantas, os mecanismos de tolerância e o controle genético desta tolerância em diferentes grupos de cereais. Acid soils and associated mineral toxicity are a great restriction for crop production, and among the metals, aluminum is considered one of the most important problems in soils with pH £ 5.0. Breeding for aluminum tolerance is considered a useful way to improve important economic plants' performance in acid soils with high concentration of this metal, as those which occur in South Brazil. However, for this, it is necessary to identify aluminum-tolerant genotypes, to understand aluminum phytotoxicity and tolerance mechanisms, and to know genetic control of this tolerance. This paper presents a review of these subjects, with emphasis on aluminum forms present in soils, their effect over the plants, the stage of knowledge on aluminum tolerance mechanisms and their genetic control in different cereal groups.

Solos ácidos associados a metais tóxicos são uma das maiores restrições à produção agrícola e, entre os metais, o alumínio destaca-se como um dos maiores problemas em solos com pH ≤ 5,0. O melhoramento para tolerância ao alumínio é considerado um excelente caminho para aumentar o desempenho de plantas economicamente importantes cultivadas em solos ácidos ricos nesse metal, como os que ocorrem no sul do Brasil. Para isso, é necessário identificar, entre os diferentes cultivares, aqueles que apresentam mecanismos de tolerância, compreender como esses cultivares agem em sua presença, bem como conhecer o controle genético da tolerância ao alumínio. Este trabalho apresenta uma revisão sobre o assunto, abordando as formas de alumínio presentes no solo, seu efeito sobre as plantas, os mecanismos de tolerância e o controle genético desta tolerância em diferentes grupos de cereais. Acid soils and associated mineral toxicity are a great restriction for crop production, and among the metals, aluminum is considered one of the most important problems in soils with pH ≤ 5.0. Breeding for aluminum tolerance is considered a useful way to improve important economic plants’ performance in acid soils with high concentration of this metal, as those which occur in South Brazil. However, for this, it is necessary to identify aluminum-tolerant genotypes, to understand aluminum phytotoxicity and tolerance mechanisms, and to know genetic control of this tolerance. This paper presents a review of these subjects, with emphasis on aluminum forms present in soils, their effect over the plants, the stage of knowledge on aluminum tolerance mechanisms and their genetic control in different cereal groups.

A presença de Al em níveis tóxicos no solo inibe o crescimento das raízes com reflexos negativos na absorção de água e de alguns nutrientes, especialmente do P. Sendo assim, a adição de grandes quantidades de fertilizantes fosfatados deverá tornar a absorção de P menos dependente da existência de um amplo sistema radicular e com isto diminuir a resposta das culturas à calagem. O presente trabalho objetivou avaliar o rendimento de milho de acordo com a aplicação de quantidades crescentes de P e de calcário. O experimento foi desenvolvido em Lages (SC), de 1994 a 1998, num Latossolo Bruno argiloso com pH 4,7, Al trocável = 39 mmol c kg-1, 1 mg kg-1 de P, que requeriam 9,0 t ha-1 de calcário para elevar o pH a 6,0. Combinaram-se três doses de calcário (0, 4,5 e 9,0 t ha-1) com quatro de P, no delineamento de parcelas subdivididas. As quantidades de P2O5 foram, respectivamente, de 60, 120, 180 e 240 kg ha-1, na primeira safra; de 40, 80, 120 e 160 kg ha-1, na segunda e na quarta, e de 30, 60, 90, e 120 kg ha-1, na terceira safra, perfazendo uma média de 42, 85, 127 e 170 kg ha-1 por cultivo, respectivamente. O efeito benéfico da calagem aumentou com o passar dos anos, de inexistente, no primeiro cultivo, para incrementos de até 39% no rendimento de milho. Na maioria das safras, a produtividade aumentou somente até pH 5,4, quando foi aplicada metade da dose de calcário recomendada pelo método SMP para elevar o pH até 6,0. Nos tratamentos que receberam as duas maiores doses de P2O5 (127 e 170 kg-1 ha-1 por cultivo), (média de 85 kg ha-1 por cultivo), a calagem não influiu no rendimento de milho. A adubação fosfatada aumentou a produtividade de milho em todas as safras, porém em magnitudes que decresceram com a elevação do pH. Os maiores rendimentos foram obtidos com a dose recomendada em duas delas, porém, em outras duas, a quantidade necessária foi 50% maior. The existence of soil exchangeable Al in toxic levels inhibits root growth and elongation, with negative effects on water and nutrient uptake, especially of P. Thus, as soil P increases, plants become less dependent on a large root system, that may decrease crop response to liming. This study was carried out to evaluate the effect of liming and phosphorus fertilization on corn yield. The experiment was conducted in Lages, Southern Brazil, from 1994 to 1998, in a clayed Oxisol (Hapludox) with pH 4.7, exchangeable Al of 39 mmol c kg-1, P of 1.0 mg kg-1, and liming requirement of 9 t ha-1 to raise soil water pH to 6.0. Treatments consisted of a factorial with three rates of liming (0, 4.5 and 9.0 t ha-1) and four of P2O5, respectively 60, 120, 180 and 240 kg ha-1 in the first crop; 40, 80, 120 and 160 kg ha-1 in the second and fourth crop; and 30, 60, 90, and 120 kg ha-1 in the third crop. The effect of liming increased with time from null in the first year up to increments of 39% on corn yield. On most growing seasons, yield increased up to pH 5.4, where half of the liming required to achieve pH 6.0 was applied. On treatments that received the two highest rates of P2O5 (127 and 170 kg-1 ha-1 per crop), liming had no effect on corn yield. Addition of P increased corn yield in all seasons but the magnitude decreased as soil pH increased. The highest productivities were obtained with recommended P rate in two growing seasons, but in the remaining two, it was necessary to apply 50% more.

Foram avaliados os efeitos da seleção recorrente intrapopulacional e da oscilação genética na população de milho (Zea mays L.) SA3 tolerante a solos ácidos, submetida a 20 ciclos de seleção. Utilizaram-se amostras de oito ciclos seletivos, com o objetivo de estimar as respostas à seleção para produção de grãos e outros caracteres agronômicos, utilizando o modelo proposto por Smith (1983). O material genético utilizado consistiu em oito ciclos per se, oito ciclos per se autofecundados, 28 F1's entre ciclos, 28 F1's entre ciclos autofecundados e 28 F1's recombinados. Os experimentos foram conduzidos em cinco ambientes com solos ácidos, no Brasil e na Colômbia. As magnitudes das respostas esperadas à seleção (2ALI+2DLI) mostraram que os esquemas seletivos utilizados não foram eficientes para melhorar o caráter produção de grãos e para reduzir o caráter altura da planta. Porém, as estimativas indicaram que o processo de seleção foi eficiente para reduzir o número de dias para o florescimento feminino e aumentar o número de espigas por planta. As magnitudes das estimativas da oscilação genética (DQI) mostraram que seus efeitos não limitaram o melhoramento dos diferentes caracteres. The effects of intrapopulation recurrent selection and of the genetic drift were evaluated on 20 cycles of selection for SA3 maize (Zea mays L.) population, tolerant to acid soil conditions. A sample of eight cycles was used to estimate the response to selection for grain yield and other agronomic traits by the model proposed by Smith (1983). The genetic materials used included eight cycles per se, eight cycles per se selfed, 28 F1's among cycles, 28 F1's among cycles selfed and 28 F1's recombined. The trials were evaluated at five environments under acid soils conditions in Brazil and Colombia. The estimates of response to selection (2ALI+2DLI) showed that selection process was not effective to improve grain yield and to reduce plant height. However, the selection procedure was efficient to reduce days to silk and to increase the number of ears per plant. The magnitude of genetic drift estimates (DQI) indicated that its effects did not limit the improvement of the characters evaluated.

A seleção de plantas tolerantes ao Al é uma alternativa para solos que apresentam Al em níveis tóxicos. Neste contexto, vinte e cinco genótipos de café foram estudados quanto à tolerância ao Al avaliada pela inibição no crescimento da parte áerea e das raízes e pelo teste de coloração das raízes com hematoxilina. Avaliou-se, também, a alocação do Al nas pontas das raízes. Após 35 e 75 dias de cultivo em solução nutritiva, na ausência ou presença de Al, foram avaliados o comprimento da raiz principal e, aos 80 dias, a produção de biomassa seca da parte aérea e das raízes. Os resultados expressos em percentagem de inibição causada pelo Al foram analisados pela técnica multivariada, e os genótipos foram separados em classes: tolerante, intermediária e sensível. O teste de coloração com hematoxilina foi realizado após 80 dias de cultivo em solução nutritiva, e os genótipos foram avaliados de acordo com a intensidade de coloração da ponta da raiz. Apenas três genótipos foram tolerantes ao Al e seis foram sensíveis, enquanto a maioria deles pertenceu à classe de tolerância intermediária. O teste de coloração com hematoxilina não permitiu a adequada diferenciação dos genótipos quanto à tolerância ao alumínio. Em cortes transversais das pontas das raízes do genótipo mais tolerante, observou-se a localização do alumínio apenas nas células epidérmicas, enquanto, no genótipo de tolerância intermediária, o Al localizou-se nas células epidérmicas e em várias camadas de células do córtex. The screening of plants for aluminum tolerance is an alternative to soils with toxic levels of this element. Twenty five coffee genotypes were evaluated for aluminum tolerance in relation to inhibition of shoot and root growth and by the hematoxylin staining test. The aluminum accumulation in root tissues was also evaluated. After 35 and 75 days of plant growth in nutrient solution with and without aluminum, the length of the main root was evaluated. After 80 days of exposure to Al, the dry biomass of shoot and roots was also evaluated. The inhibition percentage promoted by aluminum was analyzed by the multivariate technique and the genotypes were classified as tolerant, intermediate and susceptible. The hematoxylin staining test was conducted after 80 days of plant development in nutrient solution and the genotypes were evaluated by the intensity of root tip staining. The results indicated that only three genotypes were classified as Al tolerant, and six were susceptible, while most of the genotypes were in the intermediate class. The hematoxylin staining test was not suitable for assessment of Al tolerance. The Al accumulation in the most tolerant genotype was only observed in the epidermal cells, while in the genotypes classified as intermediate, there was Al accumulation in the epidermal cells and in several layers of the cortex cells.

O sistema de semeadura direta com culturas de graos ocupa atualmente; 2,5 milhoes de hectares no estado do Parana. Alem do sistema tradicional de sucessao trigo-soja, em grande parte desta area sao semeadas plantas de cobertura-adubacao verde no inverno e milho no verao. Neste estudo, foram avaliadas as alteracoes em algumas caracteristicas quimicas do solos, apos sete anos, sob os sistemas de rotacao de culturas trigo-soja-aveia-soja (TSA), trigo-soja-tremoco-milho-aveia-soja (TMA), tremoco-milho-trigo-soja (TM) e o sistema tradicional de sucessao trigo-soja (TS) em unidades de Latossolo Roxo distrofico, em Londrina e Campo Mourao. O sistema TM diminuiu o pH do solo e os teores de calcio (Ca2+) e magnesio (Mg2+) trocaveis e aumentou o aluminio trocavel (Al3+), a acidez potencial (H + Al) e o N-total do solo em relacao ao sistema TS. Essas caracteristicas apresentaram valores intermediarios nos demais sistemas. Nao foram observadas diferencas entre os sistemas quanto aos teores de carbono organico e potassio trocavel (K+) no solo. A diminuicao do teor de Ca2+ no sistema TM foi maior do que a quantidade de Ca aplicado na forma de calcario durante o experimento. A adubacao nitrogenada no trigo e no milho foi relacionada com a acidificacao observada no solo. A manutencao dos niveis de K+ e diminuicao dos niveis de Ca2+ e Mg2+ resultaram provavelmente de uma alteracao na preferencia de lixiviacao de cations no sistema TM. A formacao de complexos organicos com cations divalentes foi sugerida como provavel mecanismo responsavel por estas alteracoes quimicas no solo. Made available in DSpace on 2018-03-01T00:36:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 22.pdf: 58066 bytes, checksum: bb2826447ed25bb7a05eff68871389ba (MD5) Previous issue date: 2000-08-15

Com o objetivo de avaliar a contribuição do fluxo de massa e da difusão no transporte de enxofre à superfície das raízes de milho, desenvolveu-se um ensaio em casa de vegetação, entre dezembro de 1991 e janeiro de 1992, utilizando-se amostras superficiais (0-20 cm) de três solos ácidos dos municípios mineiros de Viçosa, Paracatu e Lassance. Essas amostras apresentavam, respectivamente, 5,0, 1,2 e 1,4 mg dm-3 de S disponível, obtidos pelo extrator Ca(H2PO4)2, 500 mg L-1 de P em HOAc 2 mol L-1. O experimento correspondeu a um fatorial 3 x 5, sendo três solos e cinco doses de enxofre (0, 20, 40, 80 e 160 mg dm-3), estando os tratamentos dispostos em blocos casualizados, com quatro repetições. A umidade, controlada pelo uso de um tensiômetro por vaso, foi mantida próxima a -10 kPa durante todo o ensaio. Colhido o experimento, determinaram-se as concentrações de enxofre na planta e na solução do solo. A contribuição do fluxo de massa foi determinada, multiplicando-se a concentração de enxofre no extrato da pasta de saturação pelo volume de água transpirada pela planta. O enxofre transportado por difusão foi calculado, subtraindo-se do enxofre total acumulado na planta o valor correspondente ao enxofre transportado por fluxo de massa. O fluxo de massa foi o principal mecanismo de transporte de enxofre para a superfície radicular do milho. Quando a concentração de enxofre na solução do solo foi alta, esse mecanismo supriu quantidades de enxofre superiores às absorvidas pela planta. A contribuição da difusão para o suprimento de enxofre ocorreu, apenas, em baixa concentração desse nutriente na solução do solo. A greenhouse experiment was carried out during the period October, 1991 to December, 1992, to evaluate the mass flow and diffusion contributions on sulphur transport to corn roots in soil surface samples (0-20 cm) of three acid soils collected in Viçosa, Paracatu and Lassance, Minas Gerais State, Brazil. Originally, the soil samples presented 5.0, 1.2 and 1.4 mg dm-3 of available S, respectively, obtained by extraction with a Ca(H2PO4)2 solution containing 500 mg L-1 of P in HOAc 2 mol L-1 solution. A 3 x 5 factorial layout was used with three soils and five sulphur levels (0, 20, 40, 80 and 160 mg dm-3), arranged in randomized complete block design, with four replications. Tensiometers controlled the soil water potencial in each pot and it was mantained at approximately -10 kPa. The mass flow contribution was calculated multiplying sulphur concentration on soil saturation extract by volume of transpired water. The difference between total sulphur absorved and mass flow contribution was assumed to be due to diffusion contribution. Mass flow was the main process of sulphur transport to corn roots. At high sulphur concentration in soil solution, the sulphur quantities supplied by mass flow were higher than those required by plants. Diffusion process contributed to sulphur transport only at low sulphur concentration in soil solution.

Compararam-se dezesseis linhagens mutantes tolerantes à toxicidade de alumínio em solução nutritiva, uma linhagem mutante sensível e os cultivares Anahuac, IAC-60 e IAC-24, de trigo. As linhagens mutantes foram originárias de seleções realizadas em populações do cultivar Anahuac (sensível ao Al3+) cujas sementes foram submetidas ao tratamento de irradiação gama com as doses de 260 e 310 Gy. As comparações foram realizadas em dois locais através de seis experimentos em épocas diferentes, analisando-se a produção de grãos, características agronômicas e tolerância a solos ácidos. Quinze linhagens mutantes foram mais produtivas que o cultivar Anahuac e a linhagem mutante sensível ao Al3+, em Capão Bonito, em solo ácido e em condição de sequeiro. Nestas condições, o cultivar IAC-60 foi o que exibiu a maior produtividade, diferindo dos demais. Todos os genótipos estudados não diferiram entre si, quanto à produtividade de grãos, em Tatuí, em solo corrigido e com irrigação por aspersão. Irradiação gama no cultivar Anahuac foi eficiente possibilitando a seleção de linhagens mutantes com características agronômicas (altura de planta, ciclo da emergência ao florescimento, comprimento da espiga, número de espiguetas por espiga, número de grãos por espiga e espigueta e peso de 100 grãos) similares às do cultivar original, porém com tolerância à toxicidade de Al3+, tornando possível o seu cultivo em solos ácidos.Sixteen mutant lines tolerant to Al3+ toxicity in nutrient solutions, and a mutant line, sensitive to Al3+ originated from selections of a population of the cultivar Anahuac (sensitive to Al3+) previously submitted to gamma irradiation (260 and 310Gy), and the check cultivars Anahuac, IAC-24 and IAC-60, were evaluated in two locations and six trials, for grain yield, agronomic characteristics and tolerance to acid soils. ln Capão Bonito, in an acid soil and upland conditions, fifteen mutant lines presented higher grain yield in comparison to the cultivar Anahuac and the Al3+ sensitive mutant line. The cultivar IAC-60 exhibited the highest productivity. ln Tatuí, in a limed soil, sprinkler irrigated, no difference was observed in grain yield among the tested genotypes. Gamma irradiation of seeds of the Anahuac cultivar was efficient to select mutant lines with similar agronomic characteristics (plant height, days from emergence to flowering, spike length, number of spiklets per spike, number of grains per spike and spiklet, and weight of 100 grains) in relation to the cultivar Anahuac, presenting however tolerance to Al3+ toxicity, which enables them to be cutivated in acid soil conditions.

Estudou-se o comportamento de 23 linhagens e cultivares de trigo duro (Triticum durum L.), introduzidos do Centro Internacional de Melhoramento de Milho e Trigo (CIMMYT), México, juntamente com um cultivar de triticale e seis de trigo (Triticum aestivum L), em soluções nutritivas contendo seis concentrações de Al3+ (0, 1, 2, 3, 4 e 6 mg/litro), à temperatura constante de 25 ± 1°C, e pH 4,0. A tolerância foi medida pela capacidade de as raízes primárias continuarem a crescer em solução sem alumínio, após 48 horas em solução contendo uma concentração conhecida de alumínio. Todos os germoplasmas de trigo duro estudados e os cultivares de trigo Siete Cerros e Anahuac foram sensíveis à concentração de 1 mg/litro de Al3+. O cultivar de trigo Alondra-S-46 mostrou-se sensível a 4mg/litro de Al3+; o de triticale Chiva e os de trigo BH-1146, IAC-24 e IAC-60 exibiram tolerância à presença de 6 mg/litro de Al3+ nas soluções. Os mesmos genótipos foram também estudados em experimentos em solo ácido (V% = 14 e H + Al = 8,9 meq/100cm³) e em solo corrigido (V% = 65 e H + AI = 2,9 meq/100cm³). As produções de trigo duro em solo ácido foram baixas, variando de 939 a 2.243 kg/ha, comparadas com as dos cultivares de trigo e triticale tolerantes ao Al3+, as quais variaram de 3.584 a 4.922 kg/ha. No experimento em solo corrigido, a melhor linhagem de trigo duro (Avetoro "S" x Anhinga "S" - Pelicano "S" x D 67.2) produziu 4.128 kg/ha, em comparação com o triticale Chiva, 4547 kg/ha, e o melhor trigo IAC-24, 4.906 kg/ha. Esses resultados confirmaram a necessidade de ser incorporada tolerância ao Al3+ nos genótipos de trigo duro visando a seu cultivo em solos ácidos. Twenty three durum wheat inbred lines, one triticale and six bread wheat cultivars were studied in aerated nutrient solutions for aluminum tolerance with six different levels of aluminum (0, 1, 2, 3,4 and 6 mg/I), under constant temperature, 25 ± 1°C and pH 4.0. Aluminum tolerance was evaluated by measuring the root growth in an aluminum-free complete nutrient solution after a treatment of 48 hours in an aluminum solution. All duram wheat lines and Siete Cerros and Anahuac bread wheat cultivars were sensitive to 1 mg/l of Al3+. The bread wheat Alondra-S-46 was sensitive to 4 mg/l of A]3+ The triticale Chiva and the bread wheats BH-1146, IAC-24 and IAC-60 exhibited tolerance to 6 mg/l of Al3+. The same genotypes were also studied in trials carried out in the field using acid and limed soils. The durum wheat lines presented low grain yield (939-2,243 kg(ha) and the triticale and bread wheat cultivars, tolerant to Al toxicity, showed high grain yield (3,584-4,922 kg/ha) in acid soil. The best durum wheat line produced 4,128 kg/ha and the best triticale and bread wheat cultivars produced 4,547 and 4,906 kg/ha, respectively, in limed soil. These results confirmed that incorporation of aluminum tolerance into the durum wheat germplasm is needed in order to permit its growth in acid soils.

A resposta de 100 cultivares/linhagens de arroz (Oryza sativa L.) a aplicação de calcário foi avaliada em um experimento de casa de vegetação, utilizando Latossolo Vermelho-Escuro. Foi desenvolvida uma curva de calibração, com aplicação de vários níveis de calcário, para obter uma faixa de Ca + Mg no solo. Com a ajuda desta curva de calibração, foram aplicados três níveis de calcário (0,10 e 30 g por vaso), que correspondem a 0,6; 2,5 e 4,9 de Ca + Mg meq/100 g no solo. As respostas das cultivares a aplicação de calcário variaram de cultivar para cultivar. Foi calculada uma resposta media de 100 cultivares, registrando-se um aumento de, aproximadamente, 23% na produção de grãos, com a aplicação de 30 g de calcário por vaso, em comparação ao tratamento sem calcário. O aumento da produção de cada cultivar também foi calculado sob os tratamentos de 10 e 30 g de calcário (correspondente a 2,5 e 4,9 meq/100 g de Ca + Mg no solo) em relação ao sem calcário. Com base neste aumento, as cultivares foram classificadas em três grupos: baixa, media e altamente responsivas a aplicação de calcário no solo. Foi discutido o efeito da aplicação de calcário sobre as propriedades químicas do solo. Made available in DSpace on 2019-02-07T23:33:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CNPAF1984pab2.pdf: 2767809 bytes, checksum: 5b215ee181efcbdfb9e5745400516975 (MD5) Previous issue date: 2006-11-30