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A field study was carried out to determine the influence of foliage applied plant growth promoter and retardant in improving soil applied sulphur fertilizer use efficiency in cotton during two consecutive summers 2014 and 2015. Experimental trial comprised of three different sources of sulphur (ammonium sulphate, potassium sulphate and elemental sulphur) and foliar spray of plant growth promoter and growth retardant including tap water was taken as control. Among treatments soil applied ammonium sulphate with foliage applied amino acid produced maximum plant height, sympodial branches, pods per plant, seed cotton yield, fiber yield, biological yield, protein contents, oil contents and leaf nitrogen uptake as compared to the other treatments. Whereas, soil applied potassium sulphate with foliar spray of mepiquat chloride on cotton significantly improved the boll weight and leaf potassium uptake. We conclude that soil applied ammonium sulphate and foliage spray of amino acid was more effective in improving the productivity and quality attributes of cotton. Resumo Foi realizado um estudo de campo para determinar a influência do promotor de crescimento das plantas e retardador da folhagem em algodão, para melhora da eficiência do uso de fertilizantes à base de enxofre aplicados no solo durante dois verões consecutivos (2014 e 2015). O ensaio experimental foi composto de três fontes diferentes de enxofre (sulfato de amônio, sulfato de potássio e enxofre elementar) e pulverização foliar do promotor de crescimento de plantas e retardador de crescimento, incluindo água da torneira que foi tomada como controle. Entre os tratamentos, o sulfato de amônio aplicado no solo com aminoácido aplicado na folhagem produziu o máximo na altura da planta, ramos simodiais, capulhos por planta, rendimento de algodão em caroço, rendimento de fibra, rendimento biológico, conteúdo de proteínas, conteúdo de óleo e absorção de nitrogênio nas folhas quando comparado a outros tratamentos. Enquanto o solo fertilizado com sulfato de potássio e aplicação foliar de cloreto de mepiquat no algodão melhorou, significativamente, o peso do capulho e a absorção de potássio nas folhas. Sulfato de amônio aplicado no solo e a aplicação foliar de aminoácidos foram mais eficazes na melhora dos atributos de produtividade e qualidade do algodão.

Submitted by FÁBIO YOMEI TANAMATI null (fabioyomei@hotmail.com) on 2016-12-21T18:02:23Z No. of bitstreams: 1 Tese- Fábio Final.pdf: 1752648 bytes, checksum: f9b77e3ee591fdbadfb4e16551e1bfc3 (MD5) Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-12-22T13:34:23Z (GMT) No. of bitstreams: 1 tanamati_fy_dr_bot.pdf: 1752648 bytes, checksum: f9b77e3ee591fdbadfb4e16551e1bfc3 (MD5) Made available in DSpace on 2016-12-22T13:34:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tanamati_fy_dr_bot.pdf: 1752648 bytes, checksum: f9b77e3ee591fdbadfb4e16551e1bfc3 (MD5) Previous issue date: 2016-06-02 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O alho é uma hortaliça utilizada como condimento e como planta medicinal. O Brasil é um importante produtor/consumidor desta hortaliça, entretanto a produção nacional é insuficiente e portanto importa de quase 60% do alho consumido. Práticas precisas de manejo na produção e pós-colheita precisas podem resultar em economia na produção, aumento da produtividade e qualidade. Entre as práticas de manejo destaca-se a fertilização destaca-se pela influência direta na produção do alho e constituir um dos principais itens do custo de produção. Após a colheita a deterioração do alho minimamente processado (produto com maior valor agregado) pode ser diminuída através do armazenamento em temperatura controlada e atmosfera modificada. Com o objetivo de avaliar e documentar as melhores fontes e doses de nitrogênio e fontes potássio, bem como o melhor método para o armazenamento do alho minimamente processado foram conduzidos três ensaios que serão apresentados em três capítulos, sendo o primeiro intitulado “Fontes de nitrogênio e potássio sob a produtividade e nutrição mineral do alho”, o segundo capítulo intitulado “Produtividade e nutrição mineral do alho sob diferentes doses de nitrogênio e fontes de potássio”, e o terceiro capítulo intitulado “Efeito de diferentes temperaturas e atmosfera modificada sob as características qualitativas do alho minimamente processado”. Concluiu- se a) Diferentes fontes de N e K podem ser combinadas para a obtenção de máxima produção de alho comercial, b) o teor de nutrientes do alho não é influenciado pelas fontes de N e K ao ponto de constituir um fator crítico à produtividade do alho, c) Recomenda-se a dose 80 kg ha -1 de N como forma de obtenção de máxima eficiência do fertilizante e produtiva do alho vernalizado livre de vírus cv. Caçador, d) Não houve diferenças significativas na produção do alho acima da dose 80 kg ha -1 de N, a partir desta dose, o acúmulo de nutrientes no bulbo, de forma geral, foi inferior nos tratamentos K2SO4, e) baixa temperatura e atmosfera modificada contribuem significativamente para a manutenção da qualidade do alho minimamente processado, f) embalagem a vácuo mantém uma atmosfera consistentes em uma maior gama de temperaturas, g) as atmosferas modificadas com alto teor de CO2 podem influenciar a diminuição do valor de L* durante o armazenamento, h) a pungência do alho é mais bem conservada em embalagens a vácuo. Garlic is used as a spice and as a medicinal plant, Brazil is an important producer/ consumer of this herb, however small domestic production stimulates import of about 60% the garlic consumed in this country. Management practices in the production and accurate post-harvest can result in savings in production and increasing in yield and quality. Among the management practices, fertilization is distinguished by its direct influence on the production of garlic and constitute one of the main cost items of production and postharvest deterioration of minimally processed garlic (product with higher added value) can be reduced by storing in controlled and modified atmosphere temperature. In order to assess and document the best sources and doses of nitrogen and potassium sources, as well as the more suitable storage method for fresh-peeled garlic we carried out three tests that will be presented in three chapters, the first entitled "Yield and mineral nutrition of vernalized virus free garlic in response to nitrogen and potassium sources topdressing" the second chapter entitled "Yield and mineral nutrition of garlic in response to nitrogen doses and potassium sources topdressing”, "Quality changes in fresh-peeled garlic cloves in relation to storage temperatures and modified atmospheres". From these assays we concluded that a) Different sources of N and K may be combined to obtain maximum production of commercial garlic, b) the garlic mineral content is not influenced by the sources of N and K to be considered a critical factor to garlic productivity, c) 80 kg ha -1 of N is the best way to obtain both maximum fertilizer efficiency and productive of virus free vernalizated garlic cultivar Caçador, d) from the dose 80 kg ha -1 , the lowest accumulation of nutrients in the bulb in SKO treatments suggests that potassium sulfate, alleviates possible effects of toxicity caused by excess NH4 + and reduces minerals export for bulb and thereby the ground, e) both low temperature and modified atmosphere significantly contribute to the maintenance of the quality of fresh-peeled garlic, f) vacuum packaging maintains an atmosphere consistent across a wider range of temperatures, g) modified atmospheres with high CO2 content can influence the decrease in L* value during storage, h) garlic pungency is better preserved in vacuum packaging.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Potassium is one of the basic nutrients for plants and their concentration in the soil is insufficient to produce high quality crops, so it should be an essential component in the composition of fertilizers. Fertilizers containing potassium chloride provide chloride ions in large quantities in the soil, but many plants are sensitive to chloride ion, for example, crops (potatoes, tomatoes, red pepper, citrus and tobacco). To these cultures recommends the use of fertilizers containing potassium sulfate instead of fertilizers containing potassium chloride, being less harmful. Potassium sulfate (K2SO4) also provides the sulfate ion ( 2 4 SO ), which contains elemental sulfur, essential for the growth of plants. This information motivated research present in this thesis on the development of a potassium sulfate production process which facilitates production in Brazil in order to reduce or eliminate dependency on the importation, to obtain a high purity product and develop a viable environmental process and economically. Potassium sulfate was proposed to be produced through chemical reaction reaction (NH4)2SO4 + 2 KCl → K2SO4 + 2 NH4Cl in aqueous-alcoholic medium at ambient conditions using ethanol as antisolvent. The presence of ethanol decreases the solubility of the potassium sulfate. For the development of the process, the equilibrium solid-liquid phases (ESL) binary systems (water-potassium chloride and water-ammonium sulfate), the ternary system (water-potassium chloride-ammonium sulfate) and quaternary system (waterpotassium chloride-ammonium sulfate-ethanol) was studied and thermodynamic models were used for adequacy finding regarding the prediction of ESL. The thermodynamic models used for the binary systems were: Güntelberg equation, Davies equation, Debye-Hückel extended law, Bromley model, Meissner model, Pitzer model (ASPEN PLUS®) e electrolyte NRTL model (ASPEN PLUS®). For the ternary system, evaluated the Güntelberg equation, Davies equation, Debye-Hückel extended law, Bromley multicomponent model, Meissner multicomponent model, Pitzer model (ASPEN PLUS®) and electrolyte NRTL model (ASPEN PLUS®). Finally, thermodynamic models used for the quaternary system are electrolyte NRTL model (ASPEN PLUS®) and UNIQUAC-Debye-Hückel model. The developed process proved to be economically unfeasible, despite a positive gross profit because the gross profit is lower than the production costs. Costs for recovery of ethanol by distillation make impossible the process, generating negative values for the economic parameters, payback period and net present value. O potássio é um dos nutrientes básicos para as plantas e sua concentração no solo é insuficiente para produzir culturas de ótima qualidade, por isso deve ser um componente essencial na composição dos fertilizantes. Os fertilizantes que contêm cloreto de potássio fornecem os íons cloreto em grandes quantidades para o solo, mas muitas plantas são sensíveis ao íon cloreto, por exemplo, culturas de batata, tomate, pimenta vermelha, árvores cítricas e tabaco. Para essas culturas recomenda-se a utilização de fertilizantes contendo sulfato de potássio ao invés de fertilizantes contendo cloreto de potássio, por ser menos prejudicial. O sulfato de potássio (K2SO4) também fornece o íon sulfato ( 2 4 SO ), que contém o elemento enxofre, essencial para o crescimento das plantas. Essas informações motivaram estudos nesta tese sobre o desenvolvimento de um processo de produção de sulfato de potássio que viabilize sua produção no Brasil, visando diminuir ou eliminar a dependência à importação, para obter um produto de alta pureza e desenvolver um processo viável ambiental e economicamente. Propõe-se que o sulfato de potássio seja produzido através da reação química (NH4)2SO4 + 2 KCl → K2SO4 + 2 NH4Cl em meio aquoso-alcoólico, a temperatura ambiente utilizando etanol como antissolvente. A presença de etanol diminui a solubilidade do sulfato de potássio. Para o desenvolvimento do processo, o equilíbrio de fases sólidolíquido (ESL) dos sistemas binários (água-cloreto de potássio e água-sulfato de amônio), do sistema ternário (água-cloreto de potássio-sulfato de amônio) e do sistema quaternário (águacloreto de potássio-sulfato de amônio-etanol) foi estudado e modelos termodinâmicos foram utilizados para verificação de adequação quanto à previsão do ESL. Os modelos termodinâmicos utilizados para os sistemas binários foram: equação de Güntelberg, equação de Davies, lei de Debye-Hückel estendida, Bromley, Meissner, Pitzer (ASPEN PLUS®) e NRTL eletrólitos (ASPEN PLUS®). Para o sistema ternário, avaliaram-se a equação de Güntelberg, equação de Davies, lei de Debye-Hückel estendida, Bromley multicomponentes, Meissner multicomponentes, Pitzer (ASPEN PLUS®) e NRTL eletrólitos (ASPEN PLUS®). Por fim, os modelos termodinâmicos utilizados para o sistema quaternário foram NRTL eletrólitos (ASPEN PLUS®) e o UNIQUAC-Debye-Hückel. O processo desenvolvido mostrou ser inviável economicamente, apesar de apresentar o lucro bruto positivo, pois o lucro bruto é menor do que os custos de produção. Os custos para recuperação do etanol através da destilação inviabilizam o processo, gerando valores negativos para os parâmetros econômicos avaliados, Payback period e valor presente líquido.

A field experiment with pineapple (Smooth Cayenne) was carried out on an Ultisol located in the city of Agudos (22º30'S; 49º03'W), in the state of São Paulo, Brazil, with the objective of investigating the effects of rates and sources of potassium fertilizer on plant growth and fruit yield. The experiment was a complete factorial design (4x3) with four rates (0, 175, 350, and 700 kg ha-1 of K2O) and three combinations of K sources (100% KCl, 100% K2SO4, and 40% K2SO4 + 60% KCl). Plant growth and fruit yield were evaluated. Biomass accumulation of pineapple plants was impaired by chlorine added with potassium chloride. Fruit yield increased with potassium fertilization. At high rates of K application, fertilization with K2SO4 showed better results than with KCl. Detrimental effects of KCl were associated with excess of chlorine. Foi realizado um experimento de campo com abacaxizeiro Smooth Cayenne num Argissolo Vermelho-Amarelo localizado em Agudos-SP (22º30'S; 49º03'W), com o objetivo de determinar os efeitos de doses e fontes de potássio no crescimento e produção das plantas. O experimento foi estabelecido em blocos casualizados com os tratamentos dispostos em arranjo fatorial (4x3), com quatro doses (0; 175; 350 e 700 kg ha-1 of K2O) e três combinações de fontes de K (100% KCl, 100% K2SO4 e 40% K2SO4 + 60% KCl). Foram avaliados aspectos do crescimento e produção de frutos. A acumulação de biomassa pelas plantas foi prejudicada pelo cloreto fornecido com o uso de KCl. A produção de frutos aumentou em resposta à adubação potássica. Com as maiores doses de K, a aplicação de K2SO4 mostrou-se mais vantajosa do que a de KCl. Os efeitos negativos do KCl foram associados ao excesso de cloreto para o abacaxizeiro.

Plantas de Cattleya loddigesii com 1,0-1,5cm de comprimento, oriundas de sementes germinadas in vitro, foram inoculadas nos tratamentos, os quais consistiram da adição de diferentes concentrações de cloreto e sulfato de potássio (ambos a 0, 125, 250, 375 e 500mg L-1) ao meio Knudson C, em todas as combinações possíveis, acrescido de 2g L-1 de carvão ativado e 150g L-1 de polpa de banana "Nanica". O meio teve seu pH ajustado para 5,8±0,1 e foi solidificado com 5g L-1 de ágar antes da autoclavagem a 121°C por 20 minutos. Após a inoculação, as culturas foram mantidas por 90 dias em sala de crescimento com irradiância em torno de 35µmol m-2 s-1, temperatura de 25±1°C e fotoperíodo de 16 horas. A combinação de 500mg L-1 de KCl com 500mg L-1 de K2SO4 promoveu maior crescimento in vitro em plantas de Cattleya loddigesii, exceto no comprimento de raízes, que se apresentou melhor com 500mg L-1 de KCl na ausência de K2SO4. Cattleya loddigesii preceding seedlings (with 1.0-1.5cm) of in vitro germinated seeds were used as explants. The treatments consisted of the addition of different potassium chloride concentrations (0; 125; 250; 375 e 500mg L-1) and potassium sulphate (0; 125; 250; 375 e 500mg L-1), in the Knudson C medium, in all possible combinations, an addition of 2g L-1 activated coal, 150g L-1 and banana 'Nanica' pulp. The medium had the pH set to 5.8±0.1 and was solidified with agar 5g L-1 before the sterilization at 121°C for 20 minutes. After the inoculation, the cultures were maintained in the growth room with irradiancy around 35µmol m-2 s-1 in, 25±1°C temperature and 16-hour photoperiod for 90 days. The combination of KCl 500mg L-1 with K2SO4 500mg L-1 promotes good in vitro growth in Cattleya loddigesii seedlings, except length of roots who if comported better with KCl500 mg L-1 in absence of K2SO4.

A field experiment was carried out on an Ultisol located at the city of Agudos (22º30'S; 49º03'W), in the state of São Paulo, Brazil, in order to determine the effects of rates and sources of potassium fertilizer on nutritional status of 'Smooth Cayenne' pineapple and on some soil chemical properties. The experiment was a complete factorial design with four rates (0, 175, 350, and 700 kg ha-1 of K2O) and three combinations of K sources (100% KCl, 100% K2SO4 and 40% K2SO4 + 60% KCl). Soil samples were taken from the depths 0-20 cm, 20-40 cm and 40-60 cm at planting and 14 months after. Nutritional status of pineapple plants was assessed by means of tissue analysis. Soil K availability increased with application of K fertilizer, regardless of K sources. Soil chlorine and Cl concentration in pineapple leaves increased with application of KCl or K2SO4+KCl. Plant uptake of potassium was shaped by soil K availability and by the application rates of K fertilizer, independently of K sources. Foi realizado um experimento de campo num Argissolo Vermelho-Amarelo, em Agudos-SP (22º30'S; 49º03'W), com o objetivo de determinar os efeitos de fontes e doses de fertilizante potássico no estado nutricional de abacaxi 'Smooth Cayenne' e em alguns atributos químicos do solo. Empregou-se um arranjo fatorial com quatro doses (0; 175; 350 e 700 kg ha-1 de K2O) e três combinações de fontes (100% KCl, 100% K2SO4 e 40% K2SO4 + 60% KCl). A amostragem de solo foi realizada nas camadas de 0 a 20 cm, 20 a 40 cm e de 40 a 60 cm na época do plantio e 14 meses depois. O estado nutricional dos abacaxizeiros foi avaliado por meio de análise foliar. A disponibilidade de K no solo aumentou em função das doses, independentemente da fonte empregada. A concentração de cloro no solo e seu teor nas folhas de abacaxizeiro cresceram com a aplicação de KCl e de K2SO4+KCl. A absorção de potássio pelo abacaxizeiro apresentou correlação significativa com as doses de K aplicadas, independentemente da fonte.

A field experiment was carried out on an Ultisol located at the city of Agudos (22º30'S; 49º03'W), in the state of São Paulo, Brazil, in order to determine the effects of rates and sources of potassium fertilizer on nutritional status of 'Smooth Cayenne' pineapple and on some soil chemical properties. The experiment was a complete factorial design with four rates (0, 175, 350, and 700 kg ha-1 of K2O) and three combinations of K sources (100% KCl, 100% K2SO4 and 40% K2SO4 + 60% KCl). Soil samples were taken from the depths 0-20 cm, 20-40 cm and 40-60 cm at planting and 14 months after. Nutritional status of pineapple plants was assessed by means of tissue analysis. Soil K availability increased with application of K fertilizer, regardless of K sources. Soil chlorine and Cl concentration in pineapple leaves increased with application of KCl or K2SO4+KCl. Plant uptake of potassium was shaped by soil K availability and by the application rates of K fertilizer, independently of K sources.

As transições de fases estruturais dos compostos mistos LiK1-xRbxSO4 na região rica em potássio (x ≤ 0,50) são investigadas por diferentes técnicas experimentais. Estes estudos nos permitem auxiliar na compreensão dos mecanismos das diversas transições de fase apresentadas pelo cristal puro LiKSO4 e por seus cristais mistos. Os efeitos principais da substituição aleatória de íons rubídio nos sítios do potássio são observados nas variações dos intervalos de existência das fases cristalinas e na difusividade das transições de fase de primeira ordem, principalmente aquelas de caráter reconstrutivo. As propriedades eletro-ópticas destes compostos são afetadas pela desordem composicional introduzida na estrutura. Nós observamos que os coeficientes eletro-ópticos, obtidos pelo método baseado na montagem Sénarmont, sofrem uma forte redução em relação ao cristal puro LiKSO4. Por outro lado, a condutividade iônica deste sistema não apresenta fortes variações de seus valores, antes e depois da transição hexagonal-ortorrômbica, na região de alta temperatura. Medidas de análises térmicas (DSC) nestes compostos nos permitiram determinar o calor latente envolvido nesta transição, mostrando também que o seu caráter difuso se deve à distribuição não-homogênea dos íons rubídio nas amostras. Difractometria por neutrons foi realizada no intuito de confirmar as simetrias das fases estruturais apresentadas por estes cristais mistos. Um diagrama de fases é proposto por análise destes resultados no intervalo de temperatura entre 50 e 800K, para a região de concentração de rubídio de 0 a 50%. Nós observamos uma estabilização da fase trigonal em um maior intervalo de temperatura e um estreitamento da região da fase hexagonal com o aumento da concentração de íons rubídio. Nós também realizamos um estudo mais detalhado do cristal com 50% de rubídio pelas técnicas de espectroscopia Raman e difração de neutrons, por este sofrer maiores variações pela alta concentração de íons rubídio. Uma análise qualitativa global das modificações estruturais é apresentada, baseada nas variações dos parâmetros de rede e da repulsão estérica provocadas pela introdução aleatória dos íons rubídio, modificando o diagrama de fases do sistema puro. A evolução térmica da razão c/a mostra um comportamento característico para cada fase com uma fraca dependência com a concentração de rubídio. The phase transition sequence of the LiK1-xRbxSO4 mixed crystals (x 0,50) has been investigated by various experimental techniques. The purpose of these studies is to contribute to the understanding of the mechanisms of the different structural phase transitions presented by thepure and mixed LiKSO4 crystals. The main effects of the random substitution of rubidium ions in the potassium sites are seen by the changes in the intervals of existence of the crystalline phasesand by the increasing of the diffuse character of the first order transitions, mainly those of reconstructive type. The electro-optic properties of these compounds are affected by the compositional disorder created in their structures. We observed that the electro-opticcoefficients, obtained by a modulation method based upon the Sénarmont set-up, shows an important decrease when compared with those obtained for the pure LiKSO4 crystal. By theother hand, the ionic conductivity of the system did not show important changes, before and after the hexagonal orthorhombic transition, in the high temperature region. The thermal analysis of our compounds allowed us to determine the entropy changes at this transition, and revealed that its diffuse character is related to the non-uniform distribution of the rubidium ions into the samples. Neutron powder diffractometry has been used in order to confirm the symmetries of the structural phases presented by these crystals. The results allowed us to propose the phasediagram of our mixed system, in the temperature interval from 50 to 800K, for the rubidium concentration x = 0 to 0.50. We observed the trigonal phase stabilization in a larger temperature interval and the progressive reduction of the region of hexagonal symmetry, with increasingrubidium concentration. We realized a more detailed study of the crystal x = 0.50, by means of Raman spectroscopy and neutron diffraction techniques, since this crystal presents the more important changes due to the highest rubidium concentration. We present a global analysis of thestructural modifications of the system, based upon the variations of the lattice parameters and steric repulsion caused by the random introduction of rubidium ions, changing the phase diagramin comparison with the pure compound. The temperature evolution of the c/a ratio shows characteristic behavior for each phase, being almost independent of the rubidium concentration.

Um experimento de adubos potássicos (KC1, K2SO4, K-Mag e vinhaça) foi conduzido durante três anos agrícolas em quatro classes de solo: Podzólico Vermelho Amarelo Orto (PV), Latossolo Roxo distrófico (LR), Latossolo Vermelho Escuro textura média (LE) e Latossolo Vermelho Amarelo textura média (LV). Os três primeiros adubos foram aplicados somente no primeiro cultivo da soja na dose de 150kg/ha de K2O a lanço e incorporados, enquanto a vinhaça foi aplicada anualmente na dose de 50.000 l/ha, um pouco antes de semeadura da soja. Os resultados mostraram que os cultivos sucessivos diminuíram gradativamente os teores de potássio tanto no solo como nas folhas. No segundo ano de cultivo em LV houve respostas positivas da cultura da soja ao uso de potássio, enquanto em PV, no terceiro ano. Entretanto, não se observaram diferenças entre os adubos. O cultivar IAC-9 mostrou alta capacidade extratora de K como de Ca e Mg. Experiments of potassium fertilizers (KC1, K2SO4, K-Mag and vinasse) were conducted in four types of soil: Ortho Red Yellow Podzolic (PV), Dusky distrophic Latosol (LR), Dark Red medium texture Latosol (LE), and Red Yellow medium texture Latosol (LV). The first three fertilizers were applied broadcast at the rate of 150kg/ha of K2O in the first year, whereas vinasse was applied annually at the rate of 50,000 1/ha just before planting soybeans. The results showed that there was a decrease in the concentration of potassium, both in the soil and leaves, anually, during the three years for all four soils. There was a positive response in the yield of soybeans to potassium in the LV soil on the second year and in the PV soil on the third year, however no diferences among potassium fertilizers was observed. The cultivar IAC-9 showed its high capacity to extract not only K but also Ca and Mg.