Doutorado em Agronomia
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Item SILÍCIO COMO INDUTOR DE RESISTÊNCIA EM COUVE FOLHA (Brassica oleracea L var. acephala) AO AFÍDEO Lipaphis pseudobrasicae (Davis, 1914) (HEMIPTERA: APHIDIDAE)(2023-11-13) MELO JÚNIOR, Luiz Carlos deRESUMO: Couve folha (Brassica oleracea L var. acephala), é uma das principais brassicaceas plantadas no Brasil. Dentre as principais pragas da cultura no Brasil destacam-se os afídeos (Hemiptera: Aphididae): Brevicoryne brassicae (Linnaeus, 1758), Myzus par-sicae (Sulzer,1776) e Lipaphis erysimi (Kaltenbach, 1843). A ciência tem buscado re-duzir o uso de químicos na agricultura, mas para tal são imprescindíveis o conheci-mento dos parâmetros biológicos e populacionais das espécies no ambiente de ocor-rência. Uma técnica que pode ser utilizada é a indução de resistência sistêmica de natureza abiótica em plantas, e entre os fatores abióticos que atuam como indutor de resistência nas plantas encontra-se a aplicação de silício (Si). Desse modo a presente pesquisa objetivou identificar as espécies de afídeos que atacam a couve folha nas hortas urbanas de Teresina-Piauí-Brasil e avaliar os efeitos da aplicação de silício, no controle dos mesmos. Realizou-se a captura das espécies de afídeos, confeccionou-se lâminas que foram encaminhadas para identificação sendo a única espécie encon-trada L. pseudobrassicae Davis, 2014. Após a identificação estabeleceu-se uma cria-ção estoque do afídeo para os estudos biológicos. Testamos ainda a eficácia da apli-cação de óxido de silício 98% (SiO2) na indução de resistência e consequente controle do afídeo na cultura de couve folha. Foram instalados dois ensaios, com aplicação de silício via foliar e via solo onde testaram-se 4 concentrações de SiO2 (1; 1,5; 2 e 2,5 g/L) e a testemunha. Foram realizados testes sem chance de escolha (antibiose) e com chance de escolha (antixenose), taxa instantânea de crescimento, calculados os parâmetros biológicos (duração do período ninfal, do período reprodutivo, do ciclo bi-ológico, viabilidade das ninfas, produção diária e total de ninfas por fêmea (fecundi-dade) e a mortalidade diária) e de crescimento populacional (taxa líquida de reprodu-ção (Ro), taxa intrínseca de aumento (rm), duração média de uma geração (T), razão finita de aumento (ʎ)), foram medidos também os teores de silício e lignina das folhas. Lipaphis pseudobrassicae Davis, 1914, apresentou um grande potencial de cresci-mento populacional com período ninfal de 5,87 ± 0,121 dias, ciclo biológico de 26,83 ± 0,724 dias e com fecundidade total de 91,58 ± 3,176 ninfas. Os resultados para os parâmetros populacionais foram 92,61 ± 3,212, 11,32 ± 0,167, 0,39 ± 0,00754 e 1,49 ± 0,0112 para Ro, T, rm e λ, respectivamente. Desta forma L. pseudobrassicae Davis, 1914, demonstrou ser um afídeo com grande potencial para entrar em desequilíbrio populacional e provocar danos econômicos em B. oleracea L. var. acephala. O SiO2 aplicado via foliar, reduziu a (rm), a (λ), a (Ro) e a taxa instantânea de crescimento (ri) de L pseudobrassicae Davis, 1914, nas concentrações ≥ 1,5 g/L, nas condições estu-dadas. Quando aplicado via solo não produziu nenhum efeito nos parâmetros popula-cionais do afídeo. Os teores de silício e de lignina presentes nas folhas de B. oleracea var. acephala não foram afetados pelo aumento das concentrações de silício nas con-centrações aplicadas independentemente da forma de aplicação, foliar ou no solo. O SiO2 pode ser utilizado em programas de manejo de afídeos na concentração de 1,5 g/L. ABSTRACT: Leaf kale (Brassica oleracea L var. acephala), is one of the main brassi-caceas planted in Brazil. Among the main pests of the crop in Brazil, the Brevicoryne brassicae (Lin-naeus, 1758), Myzus parsicae (Sulzer,1776) e Lipaphis erysimi (Kaltenbach, 1843) stand out and the species Lipaphis pseudobrassicae (Davis, 1914) does not appear in the literature as an important pest of brassicas. In Brazil, the main control method used to combat these pests is still the use of chemical control, which results in a high inci-dence of residues. Science has sought alternatives to the use of chemical control and one of these techniques is the implementation of an integrated pest management pro-gram, but for that, knowledge of the biological and population parameters of the spe-cies in the environment of occurrence is essential. A technique that can be used in MIP is the induction of systemic resistance of an abiotic nature in plants, and among the abiotic factors that act as an inducer of resistance in plants is the application of silicon (Si). Thus, the present research aimed to evaluate the effects of the application of silicon, which has been used in agriculture as a defense inducing agent in plants, in the control of L. pseudobrasicae in cabbage var. acephala. Aphid species were captu-red in urban gardens in the municipality of Teresina-Piauí, slides were made and sent for identification, the species found being Lipaphis pseudobrassicae. After identifica-tion, an aphid breeding was established for biological studies and calculation of popu-lation growth parameters. We also tested the effectiveness of the application of 98% silicon oxide (SiO2) in the induction of resistance and consequent control of the aphid in the cabbage leaf crop. Two trials were installed in plants with application of silicon via foliar and via soil where 4 concentrations of silicon oxide (1, 1.5, 2, and 2.5 g/L) and the control were tested. No-choice (antibiosis) and free-choice (antixenosis) tests were performed, instantaneous growth rate and biological and population growth pa-rameters were calculated, as well as the silicon and lignin contents of the leaves. L. pseudobrassicae showed a great potential for population growth with a nymphal period of 5.87 ± 0.121 days, a biological cycle of 26.83 ± 0.724 days with a total fecundity of 91.58 ± 3.176 nymphs. Thus, L. pseudobrassicae proved to be an aphid with great potential to enter into population imbalance and cause economic damage in Brassica oleracea L. var. acephala. The silicon oxide applied via foliar, reduced the intrinsic rate of population growth (rm), the finite rate of population increase (λ), the net rate of re-production (Ro) and the instantaneous rate of growth (ri) of Lipaphis pseudobrassicae at concentrations ≥ 1.5 g/Liter, under the conditions studied. When applied via soil, it did not produce any effect on the aphid population parameters. The levels of silicon and lignin present in the leaves of B. oleracea var. acephala were not affected by the increase in silicon concentrations at the applied doses, regardless of the form of appli-cation, foliar or soil.Item BIOPROSPECÇÃO DE BACTÉRIAS PROMOTORAS DE CRESCIMENTO DE PLANTAS EM NÓDULOS DE FEIJÃO CAUPI DAS MESORREGIÕES PERNAMBUCANAS(2023-05-15) AMORIM, Marineide Rodrigues doRESUMO: O feijão-caupi (Vigna unguiculata L Walp.) é uma leguminosa que tem a capacidade de se associar com uma grande diversidade de bactérias rizobianas e não rizobianas. Essas bactérias habitam as raízes formando estruturas denominadas nódulos, onde são responsáveis pela fixação biológica de nitrogênio e consequente promoção do crescimento vegetal. Objetivou-se realizar a avaliação metagenômica e a caracterização polifásica de isolados nativos de nódulos do Vigna unguiculata L. em três regiões edafoclimáticas de Pernambuco. O genótipo de feijão-caupi “IPA 206” foi utilizado como planta isca para captura dos isolados, em amostras de solos coletadas de localidades de três regiões distintas de Pernambuco, Brasil: Zona da Mata, Agreste e Sertão. Para análise de metagenômica dez nódulos intactos, ativos e não danificados, por planta, de seis localidades foram selecionados aleatoriamente para extração de DNA. Em seguida as amostras de DNA foram submetidas ao sequenciamento de terceira geração. Para a caracterização polifásica foram obtidas e identificadas 173 bactérias de nove localidades, das quais 111 após coloração de Gram foram identificadas como bastonetes e submetidas a caracterização morfológica, fisiológica e bioquímica e 42 ao processo de sequenciamento genético. Na análise metagenômica, observou-se uma maior variedade de comunidades bacterianas no solo em relação aos nódulos onde neste houve uma predominância de Proteobactérias, que representaram 99,8% das sequências totais. Uma pequena proporção das sequências foi associada a Actinobacteria, Acidobacteria, Firmicutes, entre outros. Os resultados das análises polifásicas evidenciam a diversidade morfológica, fisiológica e bioquímica entre as bactérias de nódulos do feijão-caupi entre as regiões avaliadas. Os resultados demonstram que há uma menor riqueza e diversidade bacteriana dentro dos nódulos quando comparados com solos a granel e que as análises filogenéticas foram eficientes na diferenciação dos isolados nde nódulos de feijão-caupi encontrados em solos das três mesorregiões Pernambucanas. ABSTRACT: Cowpea (Vigna unguiculata L Walp.) is a legume that has the ability to associate with a wide range of rhizobian and non-rhizobial bacteria. These bacteria inhabit the roots forming structures called nodules, where they are responsible for biological nitrogen fixation and consequent promotion of plant growth. The objective was to perform a metagenomic evaluation and polyphasic characterization of native isolates of Vigna unguiculata L. nodules in three edaphoclimatic regions of Pernambuco. The cowpea genotype “IPA 206” was used as a bait plant to capture the isolates, in soil samples collected from locations in three different regions of Pernambuco, Brazil: Zona da Mata, Agreste and Sertão. For metagenomic analysis ten intact, active and undamaged nodules per plant from six locations were randomly selected for DNA extraction. Then the DNA samples were submitted to third-generation sequencing. For the polyphasic characterization, 173 bacteria from nine locations were obtained and identified, of which 111 after Gram staining were identified as rods and subjected to morphological, physiological and biochemical characterization and 42 to the genetic sequencing process. In the metagenomic analysis, a greater variety of bacterial communities was observed in the soil in relation to the nodules, where there was a predominance of Proteobacteria, which represented 99.8% of the total sequences. A small proportion of the sequences were associated with Actinobacteria, Acidobacteria, Firmicutes, among others. The results of the polyphasic analyzes show the morphological, physiological and biochemical diversity among the bacteria in cowpea nodules between the evaluated regions. The results demonstrate that there is less bacterial richness and diversity within the nodules when compared to bulk soils and that the phylogenetic analyzes were efficient in differentiating isolates from cowpea nodules found in soils of the three mesoregions of Pernambuco.Item DETECÇÃO DO STATUS HÍDRICO POR IMAGENS AÉREAS, CRESCIMENTO DE PLANTAS E PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DE MILHO SOB DIFERENTES REGIMES HÍDRICOS(2023-04-18) LOPES, Alzeneide da SilvaRESUMO: O trabalho teve por objetivo avaliar os efeitos de lâminas de irrigação sobre o crescimento de plantas e rendimento de grãos em milho, bem como determinar o estado hídrico da cultura por meio de parâmetros gerados a partir de imagens multiespectrais. O experimento foi conduzido em uma área experimental da Embrapa Meio-Norte, no período de agosto a novembro de 2019. O delineamento experimental adotado foi em bloco casualizados num esquema de parcela subdividida, sendo as parcelas representadas por cinco regimes hídricos (RH), com base na evapotranspiração da cultura (ETc): 40, 60, 80, 100 e 120% da ETc e as subparcelas representadas por três híbridos de milho, onde nos capítulos I e II foram utilizados os híbridos BRS 3046 (híbrido triplo convencional) e o Status VIP3 (híbrido simples transgênico) e para o capítulos três além de BRS 3046 e VIP3, foi utilizado o hibrido duplo convencional BRS 2022 com quatro repetições. Avaliaram-se o crescimento das plantas, componentes de produção, produtividade de grãos, eficiência de uso da água (EUA) e a detecção do status hídrico das plantas, utilizando índice de vegetação (IV) obtido a partir de imagens aéreas obtidas por câmera embarcada em aeronave remotamente pilotada (ARP). O aumento na disponibilidade de água no solo decorrente da aplicação dos RH mais favorecidos (120 e 100% ETc) induziu incremento no acúmulo de matéria seca total (MST), no índice de área foliar (IAF) e na taxa de crescimento da cultura (TCC). O híbrido simples Status VIP 3 apresentou maior acúmulo de MST e maiores valores de IAF e TCC. A produtividade de grãos tende a aumentar com maiores reposições hídricas, independentemente do híbrido. Os componentes de produção (número de espigas por m² e massa de cem grãos) e EUA apresentam incrementos positivos com uma tendência linear crescente à aplicação dos RH. O híbrido simples Status VIP3 apresentou maior produtividade de grãos (10.898,3 kg ha-1) e EUA (1,8 kg m-3). O aumento na disponibilidade de água no solo induz incremento na condutância estomática (gs), conteúdo relativo de água na folha (CRA) e produtividade de grãos (PG) e reduz o déficit de pressão de vapor na folha (DPV). Os IVs NDVI, TCARI-RE, NGRD e GCI são promissores para a detecção do estado hídrico, enquanto os IVs NDVI e WDRVI são promissores para a estimativa da produtividade de grãos do milho. Os mapas dos IVs NDVI, MNGRD e WDRVI mostram elevada correlação espacial nos parâmetros de gs, VDP, CRA e PG na cultura do milho em resposta aos regimes hídricos aplicados, indicando potencial de aplicação das imagens aéreas adquiridas por ARPs para detecção do status hídrico do milho em condições de campo. ABSTRACT: The objective of this work was to evaluate the effects of irrigation depths on plant growth and grain yield in maize, as well as to determine the water status of the crop through parameters generated from multispectral images. The experiment was conducted in an experimental area of Embrapa Middle North, from August to November 2019. The experimental design was a randomized block in a split-plot scheme, with the plots represented by five water regimes (WR), based on crop evapotranspiration (ETc): 40, 60, 80, 100 and 120% ETc and the subplots represented by three maize genotypes: BRS 3046 (triple conventional hybrid), BRS 2022 (conventional double hybrid) and Status VIP3 (transgenic single hybrid), with four replications. Plant growth, yield components, grain yield, water use efficiency (WUE) and detection of plant water status were evaluated using vegetation index (VI) obtained from aerial images obtained by cameras embedded in remotely piloted aircraft (RPA). The increase in the availability of water in the soil resulting from the application of the most favored WR (120 and 100% ETc) induced an increase in the accumulation of total dry matter (TDM), in the leaf area index (LAI), in the growth rates of the crop (CGR) and net assimilation (NAR). The Status VIP 3 hybrid showed the highest accumulation of TDM, CGR and NAR. Grain yield tends to increase with greater water replacement, regardless of the hybrid. The production components (number of ears per m² and mass of one hundred grains) and WUE present positive increments with an increasing linear tendency to the application of WR. The Status VIP3 hybrid showed higher grain yield (10,898.3 kg ha-1) and WUE (1.8 kg m-3). The increase in soil water availability induces an increase in stomatal conductance (gs), relative leaf water content (CWR) and grain yield (GY) and reduces the leaf vapor pressure deficit (VPD). The NDVI, TCARI-RE, NGRD and GCI are promising for the detection of water status, while NDVI and WDRVI are promising for estimating corn grain yield. The maps of NDVI, MNGRD and WDRVI show high spatial correlation in the parameters of gs, VPD, CWR and GY in the maize crop in response to the applied water regimes, indicating potential application of aerial images acquired by RPA to detect water status in corn under field conditions.Item ALTERAÇÕES NA ESTRUTURA E DIVERSIDADE DA COMUNIDADE BACTERIANA DA RIZOSFERA DE CANA-DE-AÇÚCAR APÓS APLICAÇÃO DE SILÍCIO(2023-04-18) LEITE, Marcos Renan LimaRESUMO: A fertilização com silício (Si) no cultivo da cana-de-açúcar, tem promovido benefícios que resultam em maiores rendimentos de colmo e açúcar. A interação do Si com os microrganismos do solo pode aumentar potencialmente a disponibilidade de nutrientes, a fixação biológica de N, e contribuir na maior tolerância a estresses bióticos e abióticos. O uso de fontes fluidas de Si tem-se mostrado eficaz no fornecimento desse elemento. Este estudo propôs uma investigação aprofundada do efeito da fertilização com Si fluido na comunidade bacteriana da rizosfera de cana-de-açúcar. Assim, dois ensaios foram realizados, um em condições de campo e o outro em casa de vegetação. No ensaio de campo foi avaliado o efeito da adubação com Si sobre as comunidades microbianas na rizosfera de três genótipos de cana-de-açúcar durante dois ciclos (planta e soca). No ensaio em casa de vegetação avaliou-se o efeito de duas fontes fluidas de Si (silicato de sódio e silicato de potássio) sobre as comunidades microbianas da rizosfera na fase inicial de crescimento da cultura. Ambos os ensaios utilizaram o sequenciamento do gene 16S rRNA. Os resultados demonstraram diferentes padrões na abundância de filos entre a rizosfera da cana planta e soca. A fertilização com Si e os genótipos de cana-de-açúcar influenciaram a diversidade e composição da comunidade microbiana na rizosfera, enriquecendo-a com alguns grupos bacterianos, como fixadores de N e outros promotores de crescimento. A aplicação de silicato de sódio teve um efeito mais pronunciado na comunidade procariótica do que o silicato de potássio, o que resultou em uma mudança na estrutura da comunidade. O fornecimento de silicato de sódio levou a um aumento na abundância relativa de Proteobacteria e Bacteriodetes, enquanto o silicato de potássio promoveu um enriquecimento de Chloroflexi e Acidobacteriota. As respostas distintas das fontes de Si sobre a comunidade microbiana, pode ser atribuída à composição de cada fertilizante, que possivelmente promoveram alterações no perfil de exsudação radicular, recrutando grupos específicos de bactérias que desempenham importantes funções na rizosfera da cana-de-açúcar. Novos estudos são recomendados para avaliar o microbioma da rizosfera de cana-de-açúcar fertilizada com Si, bem como o impacto de grupos promotores de crescimento e fixadores de N no crescimento, desempenho e rendimento da cana-de-açúcar. ABSTRACT: Fertilization with silicon (Si) in sugarcane cultivation has promoted benefits that result in higher stalk and sugar yields. The interaction of Si with soil microorganisms can potentially increase nutrient availability, biological N fixation, and contribute to greater tolerance to biotic and abiotic stresses. The use of Si fluid sources has been shown to be effective in supplying this element. This study proposed an in-depth investigation of the effect of fluid Si fertilization on the bacterial community of the sugarcane rhizosphere. In this way, two tests were carried out, one in field conditions and the other in a greenhouse. In the field trial, the effect of Si fertilization on microbial communities in the rhizosphere of three sugarcane genotypes during two cycles (cane plant and ratoon) was evaluated. In the greenhouse test, the effect of two fluid sources of Si (sodium silicate and potassium silicate) on the microbial communities of the rhizosphere in the initial phase of culture growth was evaluated. Both assays used 16S rRNA gene sequencing. The results showed different patterns in the abundance of phyla between the cane plant and ratoon rhizosphere. Si fertilization and sugarcane genotypes influenced the diversity and composition of the microbial community in the rhizosphere, enriching it with some bacterial groups, such as N fixers and other growth promoters. Sodium silicate application had a more pronounced effect on the prokaryotic community than potassium silicate, which resulted in a change in community structure. The supply of sodium silicate led to an increase in the relative abundance of Proteobacteria and Bacteriodetes, while potassium silicate promoted an enrichment of Chloroflexi and Acidobacteriota. The distinct responses of Si sources on the microbial community can be attributed to the composition of each fertilizer, which possibly promoted changes in the root exudation profile, recruiting specific groups of bacteria that play important roles in the sugarcane rhizosphere. Further studies are recommended to evaluate the rhizosphere microbiome of sugarcane fertilized with Si, as well as the impact of growth promoting groups and N fixers on growth, performance and yield of sugarcane.Item BACTÉRIAS DIAZOTRÓFICAS ENDOFÍTICAS NA PROMOÇÃO DO CRESCIMENTO E PRODUTIVIDADE DO MILHO E SORGO SACARINO(2022-10-17) AQUINO, João Pedro Alves deRESUMO: Bactérias promotoras de crescimento (BPCP) atuam direta ou indiretamente melhorando o desempenho das plantas de diversas maneiras, podendo ser encontradas no tecido da planta, atuando no crescimento por meio da secreção de hormônios, enzimas ou auxiliando na aquisição de nutrientes. Com o intuito de melhorar a qualidade nutricional e de produção das culturas, sem aumentar os gastos e a contaminação ambiental pelo excesso de fertilizantes aplicados ao solo, este estudo objetivou selecionar isolados bacterianos, avaliar o desenvolvimento morfofisiológico e a produtividade da variedade de milho AG-1051 cultivada para milho verde e da variedade de sorgo sacarino Palo alto N52K1009, em resposta ao potencial da inoculação com diferentes isolados de BPCP endofíticas de cana-deaçúcar. O estudo divide-se em três experimentos com ensaios distintos para cada cultura: o primeiro em condições totalmente estéreis, o segundo em condição de casa de vegetação com solo não estéril e o terceiro em condição de campo, com a finalidade de atingir a produção em dois ciclos de cultivo. Nos três experimentos, as duas culturas receberam, respectivamente, a inoculação com quarenta, treze e seis isolados bacterianos. Observou-se que no primeiro experimento a inoculação com BPCP promoveu incrementos significativos na parte aérea, crescimento da raiz e na massa seca de sorgo e milho em relação ao controle negativo. Em comparação ao controle positivo, 21 e 7 isolados promoveram efeito semelhante no crescimento da parte aérea de sorgo e milho, respectivamente. Os isolados de BPCP não promoveram acúmulo de N e teor de clorofila semelhante ao das plantas supridas com N. Por outro lado, 29 e 25 isolados apresentaram capacidade de promover acúmulo de N em sorgo e milho quando comparados ao controle negativo. Este estudo mostrou o potencial do uso desses isolados de BPCP como inoculante biológico para aumentar o crescimento e a produção de milho e sorgo. No segundo capítulo a inoculação com BPCP foi avaliada de forma isolada e em associação com a adubação nitrogenada com 50% do recomendado. Nessa condição, as BPCP influenciaram positivamente a fixação biológica de N e o metabolismo do N em milho e sorgo, mesmo quando as plantas foram cultivadas com N. Isso indica que a BPCP pode fornecer N ao milho e sorgo por meio do FBN e estimular o crescimento das plantas. No terceiro capítulo, os experimentos com as culturas foram conduzidos em condição de campo nas safras 2018/19 e 2019/20 em regime de sequeiro, assim como no capítulo dois utilizou-se a inoculação de BPCP de forma isolada e em associação com 50% da adubação nitrogenada. Verificou-se que a inoculação com BPCP aumentou substancialmente o crescimento morfofisiológico e produtividade das plantas de milho verde e sorgo sacarino. Nos dois ciclos de cultivo do milho verde, a inoculação com os isolados de Burkholderia sp. e Bacillus subtilis, acrescidos de 50% do N recomendado, se igualam em produtividade com as plantas que receberam 100% do N recomendado. Na cultura do sorgo sacarino, a inoculação com os isolados de Paenibacillus sp. sem adubação nitrogenada geraram os melhores parâmetros tecnológicos, sendo superiores, inclusive, aos da adubação nitrogenada completa. Este estudo sugere que a inoculação de BPCP pode ser útil para melhorar o desenvolvimento das plantas, a nutrição de N, a biomassa e a produtividade em milho verde e sorgo sacarino, dando ao produtor maior rentabilidade pelo menor uso de fertilizantes nitrogenados. ABSTRACT: Plant growth-promoting bacteria (PGPB) aact directly or indirectly by improving the performance of plants in several ways, which can be found in plant tissue, acting on growth through the secretion of hormones, enzymes or assisting in the acquisition of nutrients. In order to improve the nutritional and production quality of crops, without increasing costs and environmental contamination by the excess of fertilizers applied to the soil, this study aimed to select bacterial isolates, evaluate morphophysiological development and productivity the corn variety AG-1051 and sweet sorghum variety Palo alto N52K1009, in response to the potential for inoculation with different sugarcane endophytic PGPB isolates. The study is divided into three experiments with different tests for each culture: the first in totally sterile conditions, the second in a greenhouse condition with non-sterile soil and the third in a field condition, with the purpose of achieving production in two cultivation cycles. In the three experiments, the two cultures received, respectively, inoculation with forty, thirteen and six isolates of PGPB. It was observed in the first experiment, inoculation with PGPB promoted significant increases in the aerial part, root growth and dry matter of sorghum and corn in relation to the negative control. In comparison to the positive control, 21 and 7 promoted a similar effect on the growth of the aerial part of sorghum and corn, respectively. PGPB did not promote N accumulation and chlorophyll content similar to that of plants supplied with N. On the other hand, 29 and 25 showed the ability to promote accumulation of N in sorghum and corn when compared to the negative control. This study revealed the potential of using PGPB as a biological inoculant to increase the growth and production of corn and sorghum. In the second chapter, the inoculation with PGPB was evaluated in isolation and in association with nitrogen fertilization with 50% of the recommended. In this condition, PGPB positively influenced the biological N fixation and N metabolism in corn and sorghum, even when the plants were grown with N. This indicates that PGPB can supply N to corn and sorghum through BNF and stimulate the plant growth. In the third chapter, the experiments with the cultures were carried out in field conditions in the 2018/19 and 2019/20 crops under rainfed conditions, as well as in chapter two, the inoculation of PGPB was used in isolation and in association with nitrogen fertilizer with 50% of the recommended. It was found that inoculation with PGPB substantially increased the morphophysiological growth and productivity of green corn and sweet sorghum plants. In the two green maize cultivation cycles, inoculation with the Burkholderia sp. and Bacillus subtilis, plus 50% of the recommended N, is equal in productivity with the plants that received 100% of the recommended N. In the culture of sweet sorghum, inoculation with the strain of Paenibacillus sp. without nitrogen fertilization they generated the best technological parameters, being superior, even, to the complete nitrogen fertilization. The present study shows that the inoculation of BPCP can be useful to improve plant development, N nutrition, biomass and productivity in green corn and sweet sorghum, giving the producer greater profitability due to the lower use of nitrogen fertilizers.Item DIVERSIDADE E SELEÇÃO DE HÍBRIDOS DE MANGUEIRA NO SEMIÁRIDO DO BRASIL(2022-10-14) CARVALHO JÚNIOR, José Eduardo Vasconcelos deRESUMO: A mangueira (Mangifera indica L.) é uma frutífera tropical de grande importância econômica, social e alimentar. Desta forma, com a pequena diversidade de mangueiras em pomares comerciais no Brasil, é necessário aumentar a base genética disponível por meio do desenvolvimento de novas cultivares superiores. Assim, objetivou-se avaliar a diversidade e estimar parâmetros genéticos em populações de híbridos de mangueira para a seleção de genótipos promissores, quanto aos caracteres de qualidade do fruto. O estudo foi conduzido em populações de híbridos de mangueira cultivados na Estação Experimental de Mandacaru, da Embrapa Semiárido, em Juazeiro-BA, nas safras 2016/2017 e 2017/2018. Detectou-se variabilidade genética para os caracteres do fruto analisados, nas populações estudadas, o que é fundamental para a prática de seleção. Os caracteres que mais contribuíram para a variabilidade dos dados foram massa do fruto, comprimento, diâmetro, massa da casca, teor de sólidos solúveis e massa da polpa, informações úteis aos melhoristas na escolha de genitores que podem ser integrados a novos processos de hibridação, com o objetivo de desenvolver variedades e originar cultivares superiores às existentes no mercado. As altas estimativas de herdabilidade individual, para caracteres de interesse econômico, indicaram possibilidade de seleção de híbridos, utilizando a metodologia REML/BLUP. Foram identificados híbridos que produzem frutos que reúnem caracteres de interesse econômico. Os híbridos CPAC 26394, Lita e Rosa 46 podem ser selecionados para caracteres relacionados ao tamanho do fruto. Os híbridos R12P09, CPAC 2293, Roxa, Omega, Alfa e Lita, foram superiores à testemunha (Tommy Atkins) para os caracteres teor de sólidos solúveis totais e relação teor de sólidos solúveis/acidez. O híbrido Roxa apresentou polpa com pouca ou nenhuma fibra, característica muito requisitada por consumidores e para processamento. Os híbridos Alfa, CPAC 5895, Ômega, R10P08, R12P09, R13P10, Rosa 2, Rosa 36 e Rosa 46 apresentaram polpa sem sintomas de colapso interno. ABSTRACT: The mango tree (Mangifera indica L.) is a tropical fruit tree of great economic, social and food importance. Thus, with the small diversity of hoses in commercial orchards in Brazil, it is necessary to increase the available genetic base through the development of new superior cultivars. Thus, the objective was to evaluate the diversity and to estimate genetic parameters in populations of mango hybrids for the selection of promising genotypes, as to the quality traits of the fruit. The study was carried out in mango hybrids populations grown at the Mandacaru Experimental Station, Embrapa Semiárido, Juazeiro-BA, in the 2016/2017 and 2017/2018 crops. Genetic variability was detected for the analyzed fruit characters in the studied populations, which is fundamental for the selection practice. The characters that most contributed to the variability of the data were fruit mass, length, diameter, shell mass, soluble solids content and pulp mass, useful information for breeders in choosing parents that can be integrated with new hybridization processes, aiming to develop varieties and originate cultivars superior to those existing in the market. High estimates of individual heritability for traits of economic interest indicated the possibility of hybrid selection using the REML / BLUP methodology. Hybrids that produce fruits that have characters of economic interest were identified. The hybrids CPAC 26394, Lita and Rosa 46 can be selected for characters related to fruit size. The hybrids R12P09, CPAC 2293, Roxa, Omega, Alpha and Lita were superior to the control (Tommy Atkins) for the characters total soluble solids content and soluble solids / acidity ratio. The Roxa hybrid presented pulp with little or no fiber, a feature much demanded by consumers and for processing. The hybrids Alpha, CPAC 5895, Omega, R10P08, R12P09, R13P10, Rosa 2, Rosa 36 and Rosa 46 showed pulp without symptoms of internal collapse.Item PRODUTIVIDADE DE COLMOS, AÇÚCAR E ÁLCOOL DE VARIEDADES DE CANA-DE-AÇÚCAR IRRIGADA POR GOTEJAMENTO SUBSUPERFICIAL(2019-04-10) SILVA, Eduardo Magno Pereira daRESUMO: O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produtividade de colmos, a eficiência de uso da água, a qualidade tecnológica e o rendimento de açúcar e álcool de variedades de cana-de-açúcar (cana planta) em resposta a diferentes regimes hídricos aplicados por gotejamento subsuperficial. O experimento foi realizado em um Argissolo Vermelho Amarelo distrófico, na Embrapa Meio-Norte, em Teresina, Piauí, durante o período de outubro de 2015 a setembro de 2016. Modelou-se o experimento em um delineamento experimental de blocos casualizados em parcelas subdivididas, com quatro repetições. As parcelas foram constituídas por quatro regimes hídricos (irrigação mais precipitação pluviométrica) baseados em frações da evapotranspiração de cultura (50% ETc = 1.374,3 mm; 80% ETc = 1.534,2 mm; 110% ETc = 1.712,0 mm e 150% ETc = 1.905,8 mm) e as subparcelas por dez variedades de cana-de-açúcar (RBUFRPE01, RBUFRPE02, RBUFRPE03, RBUFV01, RB036066, RB987935, RB935744, RB943538, RB92579 e RB867515). A variação do regime hídrico promoveu alteração na performance produtiva, eficiência do uso da água, qualidade industrial e rendimento bruto de açúcar e álcool das variedades de cana-de-açúcar. A máxima produtividade de colmos (222,9 Mg ha-1) foi obtida com a variedade RB935744 e a lâmina total aplicada de 1.688,8 mm. A máxima EUA (13,5 kg m-3) foi obtida com a variedade RB935744, aplicando-se lâmina total de 1.606,2 mm. Os maiores teores de brix (22,5%), fibras (13,3%), polcaldo (17,5%) e polcana (13,9%) foram obtidos com as variedades RB867515, RB935744, RB943538 e RB935744, respectivamente. Os rendimentos brutos de açúcar (32,2 Mg ha-1) e álcool (23 m3 ha-1) foram alcançados com a variedade RB935744 e reposição hídrica próxima a 110% da ETc. ABSTRACT: This study aimed to evaluate stalks yield, water use efficiency, technological quality and sugar and alcohol yield of sugarcane varieties (cane plant) in response to different water regimes applied by subsurface drip irrigation. The experiment was carried out in a dystrophic Yellow Red Argisol at Embrapa Middle North, Teresina, Piauí State, Brazil, during the period from October 2015 to September 2016. The experiment was designed in a randomized block design in subdivided plots, with four replications. The plots consisted of four water regimes (irrigation plus rainfall) based on culture evapotranspiration fractions (50% ETc = 1,374.3 mm, 80% ETc = 1,534.2 mm, 110% ETc = 1,712.0 mm and 150% ETc = 1,905.8 mm) and the subplots per ten varieties of sugarcane (RBUFRPE01, RBUFRPE02, RBUFRPE03, RBUFV01, RB036066, RB987935, RB935744, RB943538, RB92579 and RB867515). The variation of the water regime promoted a change in productive performance, water use efficiency, industrial quality, and crude sugar and alcohol yields of sugarcane varieties. The maximum stalks yield (222.9 Mg ha-1) was obtained with the variety RB935744 and the total applied depth of 1,688.8 mm. The maximum WUE (13.5 kg m-3) was obtained with the variety RB935744, applying total depth of 1,606.2 mm. The highest contents of brix (22.5%), fibers (13.3%), polcaldo (17.5%) and polcana (13.9%) were obtained with varieties RB867515, RB935744, RB943538 and RB935744, respectively. The maxims yields of sugar (32.2 Mg ha-1) and alcohol (23 m3 ha-1) were obtained with the variety RB935744 and water replenishment close to 110% of the ETc.Item COMUNIDADE BACTERIANA DO SOLO APÓS SETE ANOS DE APLICAÇÃO DE LODO DE CURTUME COMPOSTADO(2019-04-10) MIRANDA, Ana Roberta Lima deRESUMO: Oriundo de indústrias de processamento de pele animal em couro, o lodo de curtume é rico em compostos orgânicos e inorgânicos capazes de promoverem fertilização, nutrição de vegetais e de microrganismos presentes no solo. Contudo, o uso excessivo deste resíduo, pode gerar distúrbios ecológicos e interferências na microbiota, principalmente devido à concentração de cromo (Cr) proveniente dos processos de curtimento. Por ser um elemento químico pertencente ao grupo dos metais pesados capaz de ser absorvido por organismos vivos, alcançando diversos níveis da cadeia trófica, tornam-se preocupante elevadas concentrações deste metal no solo. O efeito do uso de lodo de curtume compostado (LCC) após sete aplicações anuais sucessivas, foi avaliado por meio de relações entre as propriedades químicas e valores de Unidade Taxonômica Operacional (OTUs) da comunidade bacteriana do solo, tendo por base valores de abundância relativa à nível de filo, classe, ordem, família e gênero, com intuito de observar os efeitos causados na estrutura da microbiota do solo após aplicação de diferentes quantidades de LCC. O experimento foi conduzido em blocos casualizados, com quatro repetições e cinco tratamentos correspondentes a doses de LCC, sendo 0 (controle), 2,5, 5, 10 e 20 t/ha (base seca). Aos 0, 45, 75, 150 e 180 dias de experimento, avaliou-se os níveis de P, K, Ca, Mg, Na, pH, condutividade elétrica (CE) e o teor de carbono orgânico total (COT) no solo, bem como, a composição bacteriana presente no solo, pela técnica de sequenciamento de nova geração, correlacionando-a aos atributos químicos do solo após uso do resíduo. Foram cultivadas em períodos distintos plantas de milho e feijão-caupi durante o experimento para observações paralelas sobre o comportamento vegetal às condições de estresse e fertilização. Os valores de pH, C orgânico, P, Ca, Mg e Cr aumentaram com o aumento das doses de LCC. Grupos específicos de bactérias como Actinobacteria, Acidobacteria, Firmicutes, Proteobacteria e Chloroflexi, tornaram-se abundantes após a aplicação do resíduo ao longo do tempo, sugerindo interpretações sobre a capacidade adaptativa ao incremento de atributos químicos e resistência ao metal pesado. Análises de Redundância (RDA) e Análises de Resposta de Curva Principal (PRC), mostraram estreitas relações dos níveis de pH, cromo, condutividade elétrica e C orgânico entre a comunidade bacteriana e as influências na dinâmica estrutural da comunidade. Os resultados mostraram efeitos rizosféricos nas culturas de milho e feijão-caupi cultivados no decorrer do experimento, sobre a comunidade bacteriana, ocasionando diferenciação de grupos de bactérias nos diferentes períodos de florescimento e senescências das plantas. Houve efeito significativo do tempo de amostragem e das doses de LCC nas propriedades químicas do solo que por sua vez, interferem na estrutura da microbiota bacteriana, selecionando organismos com capacidade adaptativa e de resistência ao cromo. ABSTRACT: The tannery sludge is derived from industries that transform the animal’s skin to leather and has rich organic and inorganic composition capable of promoting fertilization, nutrition of plants and microorganisms present in the soil. However, the excessive use of this residue causes ecological disturbances and interferences in the microbiota, mainly due to the concentration of chromium (Cr) from the tanning processes. Because it is a chemical element belonging to the group of heavy metals capable of being absorbed by living organisms, reaching several levels of the trophic chain, it becomes worrisome the high concentration of this metal in the soil. The effect of the use composited tannery sludge (CTS) after seven successive applications was evaluated through the relationship between chemical properties and operational taxonomic unit (OTUs) values of the soil bacterial community, based on values of abundance relative to the phylum level, class, order, family and genre, in order to observe the effects caused in the soil microbiota structure after the application of different amounts of CTS. The experiment was conducted in randomized blocks, with four replicates and five treatments corresponding to CTS doses, being 0 (control), 2.5, 5, 10 and 20 t / ha (dry basis). The values of P, K, Ca, Mg, Na, pH, electrical conductivity (EC) and the total organic carbon (TOC) in the soil were evaluated at 0, 45, 75, 150 and 180 days of experiment, as well as, by the new generation sequencing technique, the bacterial composition present in the soil, correlating it to the soil chemical attributes after the use of the residue. Maize and cowpea plants were cultivated at different periods during the experiment for parallel observations on the vegetal behavior to stress conditions and fertilization. The values of pH, organic C, P, Ca, Mg and Cr increased with increasing doses of CTS. Specific groups of bacteria such as Actinobacteria, Acidobacteria, Firmicutes, Proteobacteria and Chloroflexi, were abundant after the application of the residue over time, suggesting interpretations on the adaptive capacity to increase chemical attributes and resistance to heavy metal. Redundancy Analyzes (RDA) and Principal Curve Response Analyzes (PRC) showed close relationships of pH, chromium, electrical conductivity and organic carbon levels between the bacterial community and the influences on its community structural dynamics. The results also showed rhizospheric effects of maize and cowpea plants grown during the experiment, under the bacterial community, causing differentiation of groups of bacteria in the different periods of flowering and senescence of the plants. There was a significant effect of sampling time and CTS doses on soil properties that in turn interfere with the bacterial microbiota structure, selecting organisms with adaptive capacity and resistance to chromium.Item INDUTORES DE RESISTÊNCIA AO PULGÃO APHIS CRACCIVORA KOCH, 1854 EM FEIJÃO CAUPI (VIGNA UNGUICULATA (L.)) WALP. E FAVA PHASEOLUS LUNATUS(2018-07-26) PORTELA, Gilson Lages FortesRESUMO: A indução de resistência consiste na ativação dos mecanismos naturais de defesa das plantas. O pulgão Aphis craccivora Koch, 1854 destaca-se entre os insetos considerados pragas do feijão-caupi Vigna unguiculata e da fava Phaseolus lunatus. Objetivou-se neste estudo avaliar os efeitos da aplicação de silício na indução de resistência de plantas de feijão-caupi e da fava ao pulgão A. craccivora, bem como avaliar o efeito de Acibenzolar-S-metil (ASM) como indutor de resistência em feijãocaupi em relação ao ataque deste inseto. O experimento foi conduzido no Laboratório de Entomologia do Setor de Fitossanidade do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Piauí (UFPI). Foram utilizados para a avaliação dos efeitos biológicos da aplicação do silício os seguintes tratamentos para feijãocaupi: silício aplicado no solo, silício aplicado no solo + foliar, silício foliar e testemunha sem aplicação do silício. Para fava foram utilizadas: silício aplicado no solo, silício aplicado no solo + foliar, silício foliar e testemunha sem o silício. O ácido silícico foi aplicado em uma solução a 1% ao redor do caule das plantas (solo), quinze dias após a emergência, diluindo-se 2,0 g do produto em 200 mL de água. Já a aplicação foliar foi realizada com pulverizador de 2L cinco dias após a aplicação em solo. Foram avaliados os parâmetros: duração do período pré-reprodutivo, a longevidade, a fecundidade total e a fecundidade diária. Foram avaliados também os teores de silício e de lignina nas plantas. A não preferência de A. craccivora após a aplicação de silício em feijão-caupi também foi realizada após 24h, 48h e 72h da infestação pela contagem de ninfas e de adultos em cada secção foliar. Em fava. as avaliações foram realizadas após 48h e 72h da infestação pela contagem de ninfas e de adultos em cada secção foliar. Já para os efeitos da aplicação de ASM em feijão-caupi foram utilizados os tratamentos: 0,10g L-1; 0,20g L-1; 0,30g L-1 e testemunha sem ASM. O ASM foi aplicado pulverizando-se 10 mL de solução por planta, quinze dias após a emergência. A não preferência de A. craccivora após a aplicação de ASM em feijão-caupi também foi realizada após 24h, 48h e 72h da infestação pela contagem de ninfas e de adultos em cada secção foliar. A aplicação de silício promove a redução da produção de ninfas, interferindo nos aspectos biológicos de A. craccivora, tem potencial para ser utilizado num programa de manejo de pragas do feijão-caupi e de fava e acibenzolar-S-metil induziu mecanismo de não-preferência a A. craccivora em feijão-caupi. ABSTRACT: The induction of resistance consists in the activation of the natural mechanisms of defense of the plants. The black aphid Aphis craccivora Koch, 1854 stands out among insects considered to be pests of cowpea beans Vigna unguiculata and fava beans Phaseolus lunatus. The objective of this study was to evaluate the effects of silicon application on the induction of resistance of cowpea Vigna unguiculata and fava bean plants Phaseolus lunatus to the black aphid A. craccivora, as well as to evaluate the effect of Acibenzolar-S-methyl (ASM) as an inducer of resistance in cowpea in relation to the attack of the black aphid A. craccivora. The experiment was conducted in the Entomology Laboratory of the Phytosanitary Sector of the Centro de Ciências Agrárias from Universidade Federal do Piauí (UFPI). Were used for the evaluation of biological effects of silicon application in the following treatments for cowpea beans: silicon applied to soil, silicon applied to soil + leaf, leaf silicon and control, without silicon. The silicic acid was applied in a 1% solution around the stem of the plants (soil), fifteen days after emergence, by diluting 2.0 g of the product in 200 ml of water. Leaf application was performed with 2L spray five days after application to the soil. Were evaluated the biological variables: generation period, reproductive period, the fecundity and the daily average of nymphs per female. The slicon and lignin contents were also evaluated in the plants. The non-preference of A.craccivora on beans was also performed after 24h, 48h and 72h of infestation by counting nymphs at 24h, 48h and 72h and adults at each leaf session. In fava beans the evaluations were performed after 48h and 72h of infestation by counting nymphs at 48h and 72h and adults at each leaf session. ). For the effects of ASM application on cowpea, treatment were used: 0,10g L; 0,20g L; 0,30g L and control witthout ASM. Acibenzolar-S-methyl was applied by spraying 10mL of solution per plant fifteen days after emergence. The non-preference of A.craccivora on beans was also performed after 24h, 48h and 72h of infestation by counting nymphs at 24h, 48h and 72h and adults at each leaf session. The application of silicon promotes the reduction of nymphs production, interfering with the biological aspects of A. craccivora, has the potential to be used in a program of pest management of cowpea and fava bean, and that acibenzolar-S-methyl induced mechanisms of non-preference to A. craccivora in cowpea beans.Item DESEMPENHO PRODUTIVO E FISIOLÓGICO DO FEIJÃOCAUPI SOB DIFERENTES DENSIDADES DE PLANTAS E REGIMES HÍDRICOS, EM SISTEMAS DE PLANTIO CONVENCIONAL E DIRETO(2018-07-10) MONTEIRO, Marinete Martins de SousaRESUMO: O feijão-caupi tem sido cultivado sem muita tecnologia nas principais regiões produtoras do Brasil, ocasionando baixas produtividades de grãos, em comparação ao potencial da cultura. A utilização de irrigação, densidade de plantas e manejo adequado do solo são alternativas para aumentar os rendimentos dessa cultura. Objetivou-se avaliar os efeitos de regimes hídricos e densidades de plantas sobre os componentes de produção, produtividade de grãos e variáveis fisiológicas de uma variedade de feijão-caupi de porte ereto, BRS Itaim, em sistemas de cultivo convencional e direto. O experimento foi conduzido na Embrapa Meio Norte, Teresina-PI, de junho a agosto de 2016. O solo é um Argissolo Vermelho-Amarelo de textura média. Utilizou-se delineamento em blocos casualizados, em parcelas subdivididas, com quatro repetições. Os tratamentos foram cinco regimes hídricos nas parcelas (157,00 mm; 189,00 mm; 234,00 mm; 274,00 mm; 320,00 mm) e cinco densidades de plantas como subparcelas (12; 16; 20; 24 e 28 plantas m-2). As variáveis analisadas foram: número de vagens por planta, número de vagens por área, número de grãos por vagem, comprimento de vagens, produtividade de grãos, eficiência do uso da água e as trocas gasosas. No plantio convencional, a maior produtividade de grãos (1.166,36 kg ha-1) foi obtida com uma lâmina de 320 mm associada à densidade de 16 a 28 plantas m-2. No plantio direto, a maior produtividade de grãos (1.610, 99 kg ha-1) foi obtida com a lâmina de 274 mm associada à densidade de 27 a 28 plantas m-2. A fotossíntese, condutância estomática e transpiração são afetadas significativamente pelos regimes hídricos, reduzindo seus valores sob déficit hídrico. ABSTRACT: Cowpea crop has been cultivated without technologies in the most regions of Brazil, resulting in low grain yields, when compared to the yield potential. The use of irrigation, adequate plant density and soil management are alternatives to increase this crop yield. The objective of this study was to evaluate the effects of water regimes and plant densities on the production components, grain yield, and physiological variables of a cowpea variety, BRS Itaim, under conventional and notillage systems. A randomized block design in a split-plot factorial, with four replications, was used. The treatments consisted of five water regimes in the plots (157.00 mm, 189.00 mm, 234.00 mm, 274.00 mm and 320.00 mm) and five plant densities as subplots (12; 16; 20; 24 and 28 plants m-2). The variables analyzed were: number of pods per plant, number of pods per area, number of grains per pod, pod length, grain yield, water use efficiency and gas exchange. Under conventional cultivated, the maximum grain yield (1,166.36 kg ha-1) was obtained with 320 mm associated to the density in between 16 to 28 plants m-2. Under no-tillage system, maximum grain yield (1,610, 99 kg ha-1) was obtained with 274 mm associated with the density in between 27 to 28 plants m-2. Photosynthesis, stomatal conductance and transpiration are significantly affected by water regimes, reducing their values under water deficit.Item FUNÇÕES DE PEDOTRANSFERÊNCIA PARA ESTIMATIVA DA DENSIDADE E ATRIBUTOS FÍSICO-HÍDRICOS DE SOLOS DO ESTADO DO PIAUÍ(2018-06-27) RAMOS, Herbert Moraes MoreiraRESUMO: Conduziu-se esse trabalho com o objetivo de verificar se modelos de função de pedotransferência, baseados em atributos do solo, são alternativas às medições laboriosas dos atributos físico-hídricos (densidade do solo, capacidade de campo, ponto de murcha permanente e água disponível) para solos no Estado do Piauí. Amostras de solo foram coletadas em quarenta e dois perfis de solo no Estado do Piauí, em cada solo foram coletadas amostras com estrutura deformada e indeformada, nas profundidades de: 0 a 20; 20 a 40; e 40 a 60 cm, em minitrincheiras. Os atributos do solo determinados foram: análise granulométrica (teor de argila, silte, areia fina, areia grossa e total de areia), densidade do solo, os teores de carbono orgânico total, fósforo, cálcio, magnésio, sódio, potássio, alumínio, acidez potencial, nitrogênio, soma de bases, CTC efetiva, CTC a pH 7,0, CTC da argila e saturação por bases. Foram determinados ainda, a capacidade de campo, ponto de murcha permanente e a água disponível. As classes de solos selecionadas para esse trabalho foram: Latossolo Amarelo, Latossolo Vermelho-Amarelo, Argissolo Vermelho- Amarelo, Argissolo Amarelo, Plintossolo Argilúvico, Plintossolo Háplico, Cambissolo Háplico, Chernossolo Háplico, Planossolo Nátrico e Neossolo Quartzarênico. Para se obter as funções de pedotransferência utilizou-se análise de regressão linear múltipla. Um procedimento “forward stepwise” foi utilizado para análise exploratória na seleção de variáveis preditoras. Foram elaboradas funções de pedotransferência para todas as classes de solo determinadas e todos os dados foram agrupados. Foram gerados dois modelos de função de pedotransferência: 1) incluindo todos os dados dos atributos determinados e 2) apenas a análise granulométrica e carbono orgânico total. A densidade do solo variou entre 1,1 e 1,9 Mg m-3 com média de 1,4 Mg m-3, a capacidade de campo variou entre 0,18 e 0,58 (cm3 cm-3) com média de 0,34 (cm3 cm-3), o ponto de murcha permanente variou entre 0,06 e 0,42 (cm3 cm-3) com média de 0,15 (cm3 cm-3) e a água disponível variou entre 0,05 e 0,29 (cm3 cm-3) com média de 0,19 (cm3 cm-3). Os atributos físico-hídricos podem ser estimados com razoável precisão, a partir dos atributos físicos e químicos dos solos de fácil mensuração em solos no Estado do Piauí. ABSTRACT: The objective of this study was to verify if soil-based pedotransfer function models are alternatives to the labor-intensive measurements of the physical-water attributes (soil density, field capacity, permanent wilting point and available water), for soils in the State of Piauí. Soil samples were collected in forty - two soil profiles in the State of Piauí, in each soil were sampled with deformed and undisturbed structure, in the depths of: 0 to 20; 20 to 40; and 40 to 60 cm, in mini-trenches. The soil attributes determined were: granulometric analysis (clay content, silt, fine sand, coarse sand and total sand), soil density, total organic carbon, phosphorus, calcium, magnesium, sodium, potassium, aluminum, potential acidity, nitrogen, base sum, effective CTC, CTC at pH 7.0, clay CTC and base saturation. Field capacity, permanent wilting point and available water were also determined. The soil classes selected for this work were: Yellow Latosol, Red Yellow Latosol, Red Yellow Latosol, Yellow Latosol, Argilúvico Plinthsol, Hapless Plinthsol, Haplic Cambisol, Haplic Chernosol, Nátrico Planosol and Quartzarênicos Neosol. In order to obtain the pedotransfer functions, multiple linear regression analysis was used. A forward stepwise procedure was used for exploratory analysis in the selection of predictor variables. Pedotransfer functions were developed for all the determined soil classes and all data was grouped. Two models of pedotransfer function were generated: 1) including all the data of the determined attributes and 2) only the particle size analysis and total organic carbon. The soil density varied between 1.1 and 1.9 Mg m-3 with a mean of 1.4 Mg m-3, the field capacity varied between 0.18 and 0.58 (cm3 cm-3) with a mean of 0.34 (cm3 cm-3), the permanent wilting point ranged from 0.06 to 0.42 (cm3 cm-3) with a mean of 0.15 (cm3 cm-3) and the available water ranged from 0, 05 and 0.29 (cm3 cm-3) with a mean of 0.19 (cm3 cm-3). The physical-hydrological attributes can be estimated with reasonable precision, from the physical and chemical attributes of the soil of easy measurement in soils in the State of Piauí.Item ATRIBUTOS BIOLÓGICOS E EMISSÃO DE ÓXIDO NITROSO EM LATOSSOLO AMARELO SOB SISTEMAS DE MANEJO(2018-06-19) CUNHA, João Rodrigues daRESUMO: O cerrado brasileiro foi inserido nas ultimas décadas no cenário mundial de produção de grãos, carne bovina e fibras, fato que intensificam as transformações das áreas nativas em lavouras e pastagens, provocando a degradação do solo quando manejadas inadequadamente. Este trabalho tem como objetivos avaliar os efeitos de diferentes sistemas de manejo do solo, sobre carbono orgânico total(COT) e nitrogênio total (NT) os atributos microbiológicos (carbono da biomassa microbiana (Cmic); respiração microbiana(Rm); quociente microbiano(qMic), quociente metabólico (qCO2) e atividade enzimática), a fauna epígea invertebrada e a emissão de óxido nitroso em um Latossolo Amarelo do cerrado piauiense. O trabalho foi desenvolvido na Fazenda Chapada Grande em Regeneração-PI, onde foram selecionados quatros sistemas de manejo do solo: Plantio direto (PD); Pastagem (PAS); Cultivo exclusivo de eucalipto (CEE) e Integração Pecuária-floresta(IPF), além de uma área de cerrado nativo (CN) como referência. Foram realizadas duas amostragens de solo na profundidade de 0-0,10 m, para a determinação do COT, NT, Cmic e Rm, qMic, qCO2 e a atividade das enzimas FDA; fosfatase ácida, β-glucosidase e Urease. Para avaliação da fauna epígea realizou-se uma coleta dos organismos em fevereiro de 2017, por meio de armadilhas do tipo “Pitfall”. Após a identificação dos organismos calculou-se do número de indivíduos armadilha-1 dia-1; a riqueza total; e os índices ecológicos de Shannon-Weaner e equitabilidade de Pielou e os organismos também foram divididos em grupos funcionais. A coleta de gases foi realizada por meio de câmaras estáticas, instaladas nos sistemas de manejo cultivo exclusivo de eucalipto e integração pecuária-floresta. As amostras foram analisadas por cromatografia gasosa. Para a realização das simulações foi utilizado o modelo computacional DNDC, no qual foram estimadas as emissões de N2O para o ano de 2016. Os teores de COT encontrados foram baixos em todos os sistemas estudados, sendo que o CEE e o IPF apresentaram os maiores valores, período seco e a PAS no período chuvoso. O Cmic e o qMic, foram maiores no CN, no período seco, e no CN e no CEE no período chuvoso. A atividade da biomassa microbiana, (Rm e qCO2), variou em relação aos diferentes sistemas de uso da terra nos períodos seco e chuvoso. Com relação a atividade enzimática, constatou-se variações em função do uso e manejo da terra nos dois períodos avaliados. Os sistemas de manejo IPF e CEE proporciona aumento nos teores de COT e favorece a biomassa microbiana. Os sistemas de manejo do solo IPF e PAS favorecem a atividade das enzimas FDA, β-glucosidase e Urease. As emissões ocorridas no IPF foram maiores em relação aos observados no CEE, o pode ser atribuído aos efeitos da compactação do solo. Os sistemas de manejos PAS, CEE e IPF favorece a fauna epígea, promovendo aumento na riqueza de grupos e nos índices ecológicos de Shannon e Pielou. A fauna epígea é substancialmente alterada no sistema PD, com reduções drásticas na densidade e a diversidade dos organismos edáficos. O Cerrado e CEE proporcionam condições ambientais favoráveis a um maior número de grupos da fauna epígea. As emissões de N2O nos dois sistemas avaliados estão associadas principalmente a eventos pluviométricos. O sistema IPF menos eficiente em relação ao cultivo de eucalipto na mitigação de gases do efeito estufa como N2O. ABSTRACT: Brazilian savana has been inserted in the last decades in the scenario of world production of grains, beef and fiber, a fact that intensify the transformations of the native areas in crops and pastures, provoking the degradation of the soil when inadequately managed. The objective of this work is to evaluate the effects of different soil management systems, on total organic carbon (TOC) and total nitrogen (NT), on the microbiological attributes (microbial biomass carbon (Cmic), microbial respiration (Rm), microbial quotient qMic), metabolic quotient (qCO2) and enzymatic activity), the invertebrate edaphic macrofauna and nitrous oxide emission in a Yellow Latosol of the Piauí savana. The work was developed at the Chapada Grande Farm in Regeneração-PI, where four soil management systems were selected: No-tillage (PD); Pasture (PAS); Exclusive cultivation of eucalyptus (CEE) and Integration Livestock-forest (IPF), in addition to an area of native savana (CN) as reference. Two soil samples were taken at 0-10 cm depth for the determination of TOC, NT, Cmic and Rm, qMic, qCO2 and the activity of the enzymes FDA; Acid phosphatase, β-glucosidase and Urease. For the evaluation of the edaphic macrofauna, a collection of the organisms was carried out in February 2017, by Pitfall traps. After identification of the organisms, the number of trap-1day-1 individuals was calculated; The ecological indexes of total wealth; Shannon-Weaner and Pielou equitability and organisms were also divided into functional groups. The collection of gases was carried out by means of static chambers, installed in the management systems CEE and IPF. The samples were analyzed by gas chromatography. For the simulations, the computational model DNDC was used, in which the N2O emissions were estimated for the year 2016. The TOC levels found were low in all systems studied, with the CEE and IPF having the highest values, dry period and PAS in the rainy season. The Cmic and qMic were higher in the dry season, and in the CN and CEE in the rainy season. The activity of the microbial biomass, (Rm and qCO2), varied in relation to the different systems of land use in the dry and rainy periods. In relation to the enzymatic activity, variations were verified as a function of land use and management in the two evaluated periods. The IPF and CEE management systems provide an increase in TOC levels and favors microbial biomass. The IPF and PAS soil management systems favor the activity of the enzymes FDA, β-glucosidase and Urease. Emissions from the IPF were higher than those observed in the CEE, which can be attributed to the effects of soil compaction. PAS, CEE and IPF management systems favor edaphic macrofauna, promoting an increase in group richness and ecological indexes of Shannon and Pielou. The edaphic fauna is substantially altered in the PD system, with drastic reductions in density and diversity of soil organisms. The Cerrado and CEE provide favorable environmental conditions for a greater number of edaphic fauna groups. The N2O emissions in the two systems evaluated are mainly associated with rainfall events. The IPF system less efficient in relation to eucalyptus cultivation in the mitigation of greenhouse gases like N2O.Item RENDIMENTO E QUALIDADE DA CANA-DE-AÇÚCAR SOB DOSES DE N E K2 O VIA SOLO E FERTIRRIGAÇÃOPOR GOTEJAMENTO SUBSUPERFICIAL(2018-04-09) NASCIMENTO, Fábio Nunes doRESUMO: O objetivo desta pesquisa foi avaliar a produtividade de colmos, os parâmetros tecnológicos de qualidade e o rendimento de açúcar e álcool de cana planta em resposta a doses de N e K 2O sob fertirrigação por gotejamento subsuperficial, comparando com a adubação convencional de N e K2 O via solo. O trabalho foi conduzido em uma área experimental da Embrapa Meio-Norte, utilizando a cultivar RB92579, recomendada para cultivo sob regime irrigado e com área de cultivo representativa na microrregião de Teresina-PI. Os tratamentos avaliados foram estabelecidos por combinações de N (N60, N80, N120, N160, N180) kg ha -1 e K (K60, K80, K120, K160, K180) kg ha -1 . O ensaio foi estruturado em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. Na colheita, foram avaliados a produtividade de colmos (TCH, Mg ha -1 ) e o rendimento bruto de açúcar (RBAÇ, Mg h -1 ) e de álcool (RBA, m 3 ha -1 ). Foram determinados os atributos tecnológicos (sólidos solúveis totais (Brix%), o teor de fibra (%), o teor de pureza (PZA%), a percentagem de sacarose aparente no caldo POLcaldo (%) e a percentagem de sacarose aparente na cana POLcana (%). Os dados de produtividade de colmo, açúcar e álcool e de qualidade tecnológica do caldo da cana-de-açúcar foram submetidos à análise de variância com uso do programa estatístico SAS 14.1. A máxima produtividade de colmos estimada (217,5 Mg ha -1 ) é obtida com a aplicação de 180 kg ha -1 de N e 60 kg ha -1 de K2O. O rendimento de açúcar e álcool eleva-se com níveis de adubação nitrogenada acima de 120 kg ha -1 . As características tecnológicas de qualidade da cana -de-açúcar Brix, POLcaldo, POLcana, pureza e fibra apresentaram melhor desempenho com a aplicação de 180 kg ha -1 de N e 60 kg ha -1 de K2O. Os tratamentos N(60)K(120), N(80)K(80), N(120)K(120) e N(160)K(160) Kg ha -1 , quando aplicados via fertirrigação proporciona efeito positivo para produtividade de colmo. Quando submetido à fertirrigação, o rendimento bruto de açúcar e de álcool apresentou efeito positivo para o tratamento N(80)K(80) e N(160)K(160) Kg ha -1 , enquanto que para a forma convencional esse efeito não foi evidenciado. As características tecnológicas avaliadas da cana-de-açúcar cultivar (RB92579) não foram alteradas em relação às duas formas de aplicação do N e K2 O. ABSTRACT: The objective of this research was to evaluate the yield of stalks, the technological quality parameters and the yield of cane sugar and ethanol in response to doses of N and K2 O under subsurface drip fertirrigation, comparing with the conventional fertilization of N and K2O via ground. The work was developed in an experimental area of Embrapa Meio-Norte, using cultivar RB92579, recommended for cultivation under irrigated regime and with representative crop area in the Teresina-PI micro-region. The evaluated treatments were established by combinations of N (N60, N80, N120, N160, N180) kg ha -1 and K (K60, K80, K120, K160, K180) kg ha -1 . The experiment was structured in a randomized complete block design with four replications. At harvest, the yield of stalks (TCH, Mg ha-1) and the crude sugar yield (RBAÇ, Mg h-1) and alcohol yield (RBA, m 3 ha -1 ) were evaluated. The technological attributes (total soluble solids (Brix%), fiber content (%), purity content (PZA%), apparent percentage of sucrose in the broth (POLcaldo%) and the percentage of apparent sucrose in Sugarcane(POLcana%).The sugar, alcohol and ethanol productivity data of the sugarcane juice broth were submitted to analysis of variance using the statistical program SAS 14.1. The maximum yield of estimated shoots (217.5 Mg ha-1) is obtained with the application of 180 kg ha-1 of N and 60 kg ha-1 ofK 2 O. The yield of sugar and alcohol increases with levels of nitrogen fertilization above 120 kg ha-1. The technological quality characteristics of Brix, POLcaldo, POLcana, POLcana, purity and fiber presented better performance with the application of 180 kg ha -1 of N and 60 kg ha-1 ofK 2 O.The treatments N (60) K (120), N (80) K (80), N (120) K (120) and N (160) K (160) Kg ha-1 when applied via fertigation provides effective Positive for high Yield. (80) K (80) and N (160) K (160) Kg ha-1, whereas for the conventional form this effect was not evidenced. The evaluated technological characteristics of sugarcane (RB92579) were not altered in relation to the two forms of application of N and K2O.Item DIVERSIDADE GENÉTICA E SELEÇÃO EM POPULAÇÕES DE CAJUEIRO COMUM.(2018-01-11) MATOS FILHO, Carlos Humberto AiresRESUMO: O cajueiro (Anacardium occidentale L.) espécie adaptada e amplamente distribuída na região Nordeste do Brasil, que apresenta variabilidade genética nos plantios em regiões produtoras que deve ser descrita para fins de melhoramento. Assim, objetivou-se realizar caracterização agromorfológica, estimar parâmetros genéticos e diversidade genética em populações de cajueiro comum em plantios comerciais no estado do Piauí, visando selecionar indivíduos com potencial para aproveitamento em programas de melhoramento. Na população do município de Ipiranga, existe variabilidade genética para os caracteres estudados, sendo os genótipos 28, 4 e 43 os mais divergentes. A acidez titulável apresenta importante contribuição na dispersão dos genótipos, destacando-se 4 e 10, 35 e 36 por apresentarem baixa e alta magnitude, respectivamente. A seleção de genótipos com caracteres desejáveis de fruto, pseudofruto, amêndoa e sólidos solúveis totais (ºBrix) pode ser eficiente, considerando a presença de variabilidade genética na população e o comportamento independente destes caracteres, com destaque para os genótipos 17, 26, 28 e 37. Os genótipos 10 e 28 destacam-se quanto ao peso total e espessura do pseudofruto, enquanto 7 e 24 pela produção de castanha e amêndoa. Com dez repetições temos o número de medidas necessárias para estabilidade fenotípica dos caracteres agromorfológicos estudados. No estudo realizado nos municípios de Piracuruca, Barro Duro, Teresina e Ipiranga do Piauí, na predição dos valores genotípicos, utilizou-se a abordagem de modelos mistos. Verificou-se que existe variabilidade genética para os caracteres avaliados, entre as populações dos quatro ambientes, o que é fundamental para a prática de seleção. A seleção de genótipos com teores satisfatórios da relação sólidos solúveis totais/acidez titulável e caracteres desejáveis do fruto, pseudofruto e amêndoa, é viável, podendo também ser realizada seleção indireta por meio de descritores de fácil mensuração para caracteres muito influenciados pelo ambiente. Os genótipos indicados morfoagronômicos foram 115, 110, 92, 38, 108 e 103; para acidez titulável, os 31, 118 e 74; para sólidos solúveis totais, os genótipos 124 e 112; e para sólidos solúveis totais/acidez titulável, os genótipos 109 e 47.-------------------ABSTRACT: Cashew tree (Anacardium occidentale L.) is an adapted and widely distributed species in the Northeast region of Brazil, which presents genetic variability in plantations of producing regions that should be described for breeding purposes. The aim of this study was to perform the agro-morphological characterization, to estimate genetic parameters and genetic diversity in common cashew populations in commercial plantations in the state of Piauí, in order to select individuals with potential for improvement in breeding programs. In the population of the municipality of Ipiranga, there is genetic variability for the studied traits, with the genotypes 28, 4 and 43 being the most divergent. The titratable acidity has an important contribution in the genotypes dispersion, with an emphasis on 4 and 10, 35 and 36, due to their low and high magnitude, respectively. The selection of genotypes with desirable characteristics of fruit, accessory fruit, almond and total soluble solids (ºBrix) can be efficient, considering the presence of genetic variability in the population and the independent behavior of these characters, with emphasis on individuals 17, 26, 28 and 37. Genotypes 10 and 28 stand out in total weight and thickness of the accessory fruit, while 7 and 24 for the production of cashew nut and almond. With ten replicates we have the number of required measures for phenotypic stability of the agro-morphological characters studied. The mixed models approach was used when a study about the prediction of genotypic values was conducted in the municipalities of Piracuruca, Barro Duro, Teresina and Ipiranga do Piauí. It was verified that there is genetic variability for the characters evaluated, in the four environments populations, which is fundamental for the selection’s execution. The selection of genotypes with satisfactory levels of total soluble solids / titratable acidity and desirable fruit, accessory fruit and almond characteristics is feasible. Indirect selection can also be performed through easily measured descriptors for characters that are strongly influenced by the environment. The genotypes indicated for selection based on the agro-morphological characters are 115, 110, 92, 38, 108 and 103; For titratable acidity, 31, 118 and 74; For the total soluble solids, 124 and 112; And for solid soluble solids / titratable acidity ratio, the genotypes 109 and 47.Item PROPRIEDADES DO SOLO E DESENVOLVIMENTO DO MILHO E FEIJÃO-CAUPI APÓS SETE ANOS DE APLICAÇÕES CONSECUTIVAS DE LODO DE CURTUME COMPOSTADO(2017-05-23) SOUSA, Ricardo Silva deRESUMO: O lodo de curtume é rico em matéria orgânica e nutrientes que podem nutrir plantas e microrganismos do solo. Entretanto, aplicações sucessivas têm aumentado a concentração de cromo (Cr) no solo. Este comportamento é motivo de preocupação, tendo em vista, que este elemento pode ser absorvido pelas plantas, translocado para as partes comestíveis, e entrar assim, na cadeia trófica. O efeito da aplicação de lodo de curtume compostado (LCC) após sete aplicações sucessivas, foi avaliado nas propriedades químicas e microbianas do solo e no crescimento, produtividade e acúmulo de Cr em plantas de milho e feijão-caupi. O experimento foi instalado em blocos casualizados, com quatro repetições, e os tratamentos consistiram de doses de LCC correspondentes a 0 (controle), 2,5, 5, 10 e 20 Mg ha -1 (base seca). Aos 0, 45, 75, 150 e 180 dias de experimento, avaliou-se o carbono da biomassa microbiana (CBM), a respiração do solo (RS), o quociente metabólico (qCO2) e microbiano (qmic), a atividade das enzimas desidrogenase, fosfatase e β- glicosidase, bem como o nível de P, K, Ca, Mg, Na, o pH, a condutividade elétrica (CE) e o teor de carbono orgânico total (COT) no solo. Na colheita, selecionou-se 10 plantas de milho (75 dias) e de feijão-caupi (68 dias) para avaliação da matéria seca da parte aérea (MSPA) e de raiz (MSR), produtividade e determinação das concentrações de Cr em diferentes partes das plantas. O fator de translocação (FT) e o fator de bioacumulação (FBA) também foram calculados. Os valores de pH do solo, C orgânico, P, Ca, Mg e Cr aumentaram com o aumento das doses de LCC e diminuíram ao longo do tempo. Do mesmo modo, a biomassa microbiana do solo, β- glicosidase, fosfatase e desidrogenase aumentaram com a aplicação do LCC e reduziram ao longo do tempo. A aplicação do LCC aumentou a MSPA das plantas e a produtividade do milho e feijão-caupi em relação ao controle. Entretanto, não foi observada diferença significativa entre os tratamentos para MSR. Os resultados mostram ainda que as plantas de milho e feijão-caupi apresentam comportamento semelhante quanto a acumulação de Cr nos diferentes compartimentos, com maior bioacumulação nas raízes associada às maiores doses de LCC. Entretanto, divergiram quanto a translocação de Cr nas diversas partes. O milho reduziu a translocação para o grão, enquanto o feijão-caupi aumentou no grão com as maiores doses de LCC. Em síntese, houve efeito significativo do tempo de amostragem e das doses de LCC nas propriedades do solo. Por sua vez, o LCC promove o crescimento e o rendimento das culturas que apresentam diferentes respostas quanto a transferência de cromo para a parte aérea após sete anos de aplicações sucessivas. ABSTRACT: The composted tannery sludge (CTS) presents high amount of organic matter and nutrients that can be supplied to the plants and microorganisms. However, successive applications of CTS have increased the chromium concentration in the soil. This pattern brings concern since this element can be absorbed by plants and translocated into the soil-plant system, thus entering in the food chain. The effect of the application of CTS, after seven years, was evaluated on the chemical and microbial properties, and also, plant growth and Cr accumulation in maize and cowpea. The experiment was designed as a randomized block with four replications and the treatments consisted of CTS rates: 0 (control), 2.5, 5, 10 and 20 Mg ha -1 (dry basis). At 0, 45, 75, 150 and 180 days of the experiment, we evaluated the microbial biomass C, soil respiration, metabolic and microbial quotients, activities of dehydrogenase, phosphatase, and β-glucosidase. In addition, the contents of P, K, Ca, Mg, Na, pH, electric conductivity and total organic carbon were also evaluated. The plant growth and Cr accumulation were assessed at 75 days (maize) and 68 days (cowpea). The results show that soil microbial biomass, β-glucosidase, phosphatase and dehydrogenase, pH, TOC, P, Ca, Mg and Cr increased with increasing CTS rates and decreased over time. The results show that the application of CTS increased shoot dry matter and yield of maize and cowpea. The results also show that plants of maize and cowpea have similar behavior as the accumulation of Cr in different compartments, with higher bioaccumulation in the roots associated with higher rates of CTS. However, they contrasted on the translocation of Cr in different parts. Maize decreased translocation to grain, while the cowpea increased in the grain. In summary, there was a significant effect of sampling time and CTS rates on soil properties. In turn, the CTS promotes the growth and yield of the cultures that present different responses regarding the transfer of chromium to the shoot after seven years of successive applications.