Wheat is the main winter crop in Rio Grande do Sul State. Temperature and photoperiod are the major environmental factors that control development in wheat. Wheat plants exposed to cold, non freezing temperatures induce them to enter the reproductive phase. Temperature and photoperiod response functions are used to simulate the wheat development. Developmental models are important part of water soil balance, growth and yield crop models. Thus, the objectives of this thesis were: (i) to evaluate vernalization sensitivity of some Brazilian wheat genotypes and to fit a vernalization response function for these genotypes; (ii) to determine the best temperature, photoperiod and vernalization functions to simulate wheat development with the Wang and Engel (WE) model for some Brazilian wheat genotypes; and (iii) to improve the prediction of available soil water in the soil by modifying two mechanistic models. To achieve the first objective, a factorial experiment with eight levels of vernalization (0, 7, 14, 21, 28, 35, 42 and 49 vernalization days) and six wheat genotypes were used. Also a field experiment was carried out in Santa Maria, RS, Brazil, to provide independent data on the date of developmental stages of six Brazilian wheat genotypes for evaluating the original and the modified WE model. Soil water content was determined with the gravimetric method to evaluate water balance models during three sowing dates. For those genotypes that presented some response to vernalization, response functions are presented, which can be used in models for simulating the development of Brazilian wheat cultivars with distinct vernalization requirements. The WE model simulates better the development of the Brazilian wheat genotypes using cardinal temperatures higher than original WE model and using daily maximum and minimum temperatures in the calculation of the temperature response function. The modified Campbell; Diaz water balance model is more realistic and has a greater potential for performing well in regions others than it was developed. The modified Amir; Sinclair water balance model simulates better the available soil water than the original model. | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior | O trigo é a principal cultura de inverno do Estado do Rio Grande do Sul. A temperatura e o fotoperíodo são os dois elementos meteorológicos que mais influenciam o desenvolvimento de plantas de trigo. Quando se expõem plantas de trigo a temperaturas baixas não congelantes, estas podem ser induzidas a entrarem no estágio reprodutivo, diminuindo o seu ciclo de desenvolvimento. Para simular o desenvolvimento do trigo são utilizadas funções de resposta a temperatura e fotoperíodo. O modelo de desenvolvimento é parte importante em modelos de simulação de balanço de água no solo, crescimento e rendimento das culturas. Assim, os objetivos desta tese foram: (i) determinar a sensibilidade à vernalização de alguns genótipos de trigo do sul do Brasil e, ajustar uma função de reposta a vernalização para aqueles que apresentaram sensibilidade; (ii) determinar a melhor função de temperatura, fotoperíodo e vernalização para simular o desenvolvimento de alguns genótipos brasileiros de trigo com o modelo de Wang e Engel (WE); e (iii) obter uma melhor predição do balanço de água no solo, modificando dois modelos mecanísticos de balanço de água no solo. Para atingir o primeiro objetivo, foi conduzido um experimento fatorial com oito níveis de vernalização (0, 7, 14, 21, 28, 35, 42 e 49 dias de vernalização) e seis genótipos de trigo. Também foi realizado um experimento com várias datas de semeadura em Santa Maria, RS, Brasil, para obtenção de dados independentes dos estágios de desenvolvimento de seis genótipos Brasileiros de trigo para avaliar o modelo WE modificado. Foi determinado o conteúdo de água no solo pelo método gravimétrico em três datas de semeadura, com a finalidade de avaliar o desempenho dos dois modelos de balanço de água no solo. Para os genótipos que apresentaram resposta à vernalização são apresentadas funções de resposta, que podem ser usadas em modelos de simulação do desenvolvimento de genótipos brasileiros de trigo. O modelo WE simula melhor o desenvolvimento do trigo quando são usadas as temperaturas cardinais maiores do que as do modelo original e usando as temperaturas mínimas e máximas diária para o cálculo da função de resposta a temperatura. O modelo de balanço de água no solo de Campbell; Diaz modificado é mais realístico e com maior possibilidade de desempenho satisfatório em regiões de clima distinto daquelas em que foi desenvolvido. O modelo de balanço de água no solo de Amir; Sinclair modificado estima melhor a água disponível no solo que o modelo original.

Apresentação em painel | A avaliação da sustentabilidade da cadeia vitivinícola deverá permitir identificar pontos críticos e quantificar eventuais impactes ambientais. Por outro lado, a variabilidade das condições climáticas no Mediterrâneo e a tendência para eventos climáticos mais extremos (secas severas, ondas de calor) colocam desafios crescentes ao setor vitivinícola na região, nomeadamente em termos da sua sustentabilidade. O uso de água e a produção de águas residuais tratadas na cadeia de produção do vinho permanece insuficientemente quantificada nas regiões vitivinícolas do Sul da Europa, como é o Alentejo. Este trabalho centra-se na produção de vinho na região do Alentejo, onde a área de vinha regada aumentou de cerca de 400 ha em 1998 para mais de 10.000 ha em 2018, criando pressão sobre recursos hídricos e sobre o solo. Neste contexto, surge a necessidade de se poupar água e de avaliar as potencialidades de fontes alternativas de água, como a reutilização de água residual tratada. Estas práticas representam um desafio e uma oportunidade para o setor vitivinícola, pois a sua implementação permitirá sistemas de produção mais sustentáveis no âmbito do nexus água/ solo/energia, integrando a rentabilidade do investimento necessário. Neste minipaper, analisa-se a importância das métricas de água e são propostas estratégias de gestão de água e do solo mais eficientes na vinha. | FCT, EU- Horizon 2020 | info:eu-repo/semantics/publishedVersion

A avaliação da sustentabilidade da cadeia vitivinícola deverá permitir identificar pontos críticos e quantificar eventuais impactes ambientais. Por outro lado, a variabilidade das condições climáticas no Mediterrâneo e a tendência para eventos climáticos mais extremos (secas severas, ondas de calor) colocam desafios crescentes ao setor vitivinícola na região, nomeadamente em termos da sua sustentabilidade. O uso de água e a produção de águas residuais tratadas na cadeia de produção do vinho permanece insuficientemente quantificada nas regiões vitivinícolas do Sul da Europa, como é o Alentejo. Este trabalho centra-se na produção de vinho na região do Alentejo, onde a área de vinha regada aumentou de cerca de 400 ha em 1998 para mais de 10.000 ha em 2018, criando pressão sobre recursos hídricos e sobre o solo. Neste contexto, surge a necessidade de se poupar água e de avaliar as potencialidades de fontes alternativas de água, como a reutilização de água residual tratada. Estas práticas representam um desafio e uma oportunidade para o setor vitivinícola, pois a sua implementação permitirá sistemas de produção mais sustentáveis no âmbito do nexus água/ solo/energia, integrando a rentabilidade do investimento necessário. Neste minipaper, analisa-se a importância das métricas de água e são propostas estratégias de gestão de água e do solo mais eficientes na vinha | info:eu-repo/semantics/publishedVersion

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A greenhouse experiment was set up to study the effects a synthetic conditioner "Bocashi" Terracottem® (a mixture of water absorbent polymers, fertilizers, root growth stimulators and lava) at two doses (TC1 and TC2) and an organic conditioner (BK), on the production of above ground and root biomass of a green pepper, Capsicum annuum L., crop in a sandy soil. Two irrigation doses were applied to maintain the soil water content either at 100% or 80% of its field capacity (FC). The efficiency of water use was evaluated in terms of consumption of water after 28 days of cultivation in relation to (1) the total volume of applied irrigation water, (2) the above ground biomass and (3) root biomass. It was obvious that for all treatments more water is needed to maintain the soil moisture content at 100% of FC than at 80% of FC. The highest above ground biomass production was obtained with the highest Terracottem dose (TC1) at both soil water contents. No significant differences were found between the two irrigation doses. TC treatments resulted in higher root biomass production than BK at the highest irrigation dose. The lowest levels of water consumption per unit biomass and unit root biomass were obtained in the TC1, BK and TC2 treatments. Also, no significant differences for above ground and radical biomass were found between irrigation doses, thus crop vegetative development was not affected when submitted to water stress. | Un experimento en invernadero fue conducido para estu­diar el efecto del acondicionador orgánico Bocashi (BK), y dos dosis (TC1 y TC2) del acondicionador sintético Terracottem® (una mezcla de polímeros hidrofilicos, ferti­lizante, estimuladores de desarrollo radical y cenizas volcá­nicas), sobre el desarrollo vegetativo y radical de pimentón, Capsicum nahum L., cultivado en un suelo arenoso, donde se aplicaron dos dosis de riego, para mantener el contenido de agua entre 100 y 80% de la capacidad de campo. La eficiencia de agua fue evaluada en función de la biomasa aérea, biomasa de raíces y del volumen total de agua apli­cada en el riego. En todos los tratamientos una mayor cantidad de agua fue requerida para mantener el contenido de humedad a 100% de CC en comparación a 80% de CC. La mayor producción de biomasa área se obtuvo con la dosis más alta de Terracottem (TC1) en ambas condiciones de humedad, no evidenciándose diferencias significativas entre estas. Los tratamientos con Terracottem resultaron en un mayor desarrollo de raíces en comparación al BK aunque la dosis de riego fue mayor. Los menores consu­mos de agua por unidad de biomasa fueron obtenidos en los tratamientos TC1; BK; TC2; control (SS) y fertilización química (FQ), no encontrándose diferencias entre las dos dosis de riego, para todos los tratamientos evaluados.