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Vegetar ou frutificar? Eis a questão
Instituto Agronômico - IAC
Centro de Pesquisa e Desenvolvimento em Ecofisiologia e Biofísica
Setor de Fisiologia Vegetal
by Rafael V. RibeiroPesquisador Científico
Vegetar
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Fisiologia dos citros
Energia/Compostos estruturais
(carboidratos = açúcar)
frutificar
By R.V. Ribeiro
Vegetar
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Parte aérea
Como a irrigação pode afetar essa dinâmica?
By R.V. Ribeiro
...
Sistema radicular
FRUTIFICAR...
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Como “As coisas” OCORREM NATURALMENTE?
By R.V. Ribeiro
1- Produção de fotoassimilados
2- dinâmica de carboidratos
3- floração/frutificação
4- crescimento vegetativo
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Produção de fotoassimilados
Variação sazonal da assimilação máxima de CO2 (Amax) e da assimilação diária de CO2 (AI) em folhas expostas de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada
símbolo é o valor médio de 10 repetições (± SE).
40 80 120 160 200 240 280 320 360
6
9
12
15
100
150
200
250
300
Amax
AI
Am
ax ( µµ µµ
mo
l m-2 s
-1)
A
I (m
mo
l m-2 d
-1)
Julian day
Ribeiro, R.V. & Machado, E.C. Some aspects of citrus ecophysiology in subtropical climates: re-visiting photosynthesis under natural conditions. Braz. J. Plant Physiol. 19(4):393-411, 2007.
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Produção de fotoassimilados
29
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33
34
35
40 80 120 160 200 240 280 320 360
-2.4
-2.0
-1.6
-1.2
-0.8
-0.4
(a)
So
il vo
lum
etri
c w
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co
nten
t (%
)
(b)
pre-dawn 14:00 hS
tem
wat
er p
ote
nti
al (
MP
a)
Julian Day
Variação sazonal do conteúdo volumétrico de água no solo (a) e potencial da água nos ramos (b) em posições expostas da copa de
laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). As avaliações
foram realizadas na antemanhã (predawn) e às 14:00 h. Cada símbolo é o valor médio de
10 repetições (± SE).
Ribeiro, R.V. & Machado, E.C. Some aspects of citrus ecophysiology in subtropical climates: re-visiting photosynthesis under natural conditions. Braz. J. Plant Physiol. 19(4):393-411, 2007.
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Hidratação vs. fotossíntese
Influência da irrigação no potencial da água nos ramos em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). As avaliações foram realizadas na antemanhã. Cada símbolo é o valor
médio de 5 repetições (± SE).
Natural Irrigado
-1,2
-1,0
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
0,0
Pot
enci
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Condições ambientaisNatural Irrigado
-1,2
-1,0
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
0,0
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Set/2004 AGO/2005
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Hidratação vs. fotossíntese
Natural Irrigado0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
Con
dutâ
ncia
est
omát
ica
(mol
H2O
m-2 s
-1)
Condições ambientais
Natural Irrigado0,00
0,02
0,04
0,06
0,08
0,10
0,12
0,14
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Influência da irrigação na máxima condutância estomática em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
Set/2004 AGO/2005
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Natural Irrigado0
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mol
CO
2 m-2 s
-1)
Condições ambientais
Natural Irrigado0
2
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1,16x 1,17x
Hidratação vs. fotossíntese
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Influência da irrigação na máxima fotossíntese em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
Set/2004 AGO/2005
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Ambiente
-40
-20
0
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40
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Exc
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, (m
m)
J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D-40
2005MESES
2004
O que aconteceu ????
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Extrato do balanço hídrico climatológico entre 2004 e 2005, em Cordeirópolis (SP). CAD = 100 mm.
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Baixa temperatura
6:00 14:30
-2,0
-1,5
-1,0
-0,5
0,0
Inverno Verão
Ψ [
MP
a]
DAY TIME [h]
A
Winter Summer0
3
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12
15
B
KL
[mm
ol (
H2O
) m
-2 s
-1 M
Pa-1
]
SEASON
Potencial da água na folha (Ψ) às 6:00 e 14:30 h e condutividade hidráulica de laranjeiras (KL), avaliados no inverno (winter) e verão (summer). Cada símbolo é o valor médio de 4 repetições (± SE).
Ribeiro, R.V.; Machado, E.C.; Santos, M.G.; Oliveira, R.F. Photosynthesis and water relations of well-watered orange plants as affected by winter andsummer conditions. Photosynthetica, 2008 (submetido para publicação).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Baixa temperaturaNo solo
1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0.50
0.55
1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia0.00
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
0.12
1º dia 3º dia 5º dia 7º dia 9º dia120
140
160
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C
B
A
Aa
ab
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A
a
bb
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c bc
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C
B
a
bc
A
A
B
A
a
c
a
abc
A (µ
mol
CO
2 m-2 s
-1)
10ºC 20ºC 30ºC
D
A/C
i (µ
mol
m-2 s
-1 P
a-1)
Dias de tratamento
C
gs (
mol
m-2 s
-1)
C
B
B
Ci (
µm
ol C
O2 m
ol-1)
Assimilação de CO2 (A), condutância estomática (gs),
concentração intercelular de CO2(Ci) e eficiência instantânea de
carboxilação (A/Ci) em função da variação da temperatura do
sistema radicular (20 → 10 →
20oC ou 20 → 30 → 20oC) em laranjeiras enxertadas em limoeiro
Cravo. Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE). Seta
indica o retorno a 20oC
Magalhães Filho, J.R. Resposta da fotossíntese à variação da temperatura no sistema radicular em laranjeira ‘Valência’. Campinas: Instituto Agronômico, 2009. (em andamento). Dissertação de Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical (Tecnologia da Produção Agrícola).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Hidratação vs.fotossíntese
Água disponível no solo (SWA) e relação entre a fotossíntese (AY/AX), condutância estomática (gsY/gsX) e transpiração (EY/EX) em plantas irrigadas (índice X) ou não irrigadas (índice Y) de limeira ácida Tahiti em
condição de campo, Piracicaba, SP.
0
20
40
60
80
100
A
SWA
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
AY/A
X
Relação
AY /A
X
0
20
40
60
80
100
Ág
ua
dis
po
nív
el n
o s
olo
, SW
A (
%)
SWA
B
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
gsY/gs
X
Relação
gs
Y /gs
X
0 3 6 9 12 15 18 21 24 27 30 33 36 390
20
40
60
80
100
SWA
C
Tempo (dias)
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
EY/E
X
Relação
EY /E
X
Silva, C.R.; Folegatti, M.V.; Silva, T.J.A.; Alves Jr., J.; Souza, C.F.; Ribeiro, R.V. Water relations and photosynthesis as criteria for adequate irrigationmanagement in ‘Tahiti’ lime trees. Sci. Agric. 62(5):415-422, 2005.
Ψp = -0,62 MPa
Ψs = -48,8 kPa
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
DINÂmica de carboidratos
50
100
150
200
250
300
CA
RB
OID
RA
TO
S
[m
g G
LU
(g
MS
)-1]
ASCONTROLE
ASIRRIGADO
AMCONTROLE
AMIRRIGADO
ATCONTROLE
ATIRRIGADO
S20052004
AJJMAMFJDNO
MESES
Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AS), de amido (AM) e de açúcar total metabolizável (AT) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo,
Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
DINÂmica de carboidratos
Natural Irrigado0
20
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AS
T (
mg
g-1)
Condições ambientais
Natural Irrigado0
20
40
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80
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Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AST) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Amostras coletadas as 15:00 h. Cada
símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
Set/2004 AGO/2005
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
DINÂmica de carboidratos
Natural Irrigado0
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AM
IDO
(m
g g-1
)
Condições ambientais
Natural Irrigado0
25
50
75
100
125
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Influência da irrigação no conteúdo foliar de amido em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Amostras coletadas as 15:00 h. Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
Set/2004 AGO/2005
50
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CA
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RA
TO
S
[m
g G
LU
(g
MS
)-1]
ASCONTROLE
ASIRRIGADO
AMCONTROLE
AMIRRIGADO
ATCONTROLE
ATIRRIGADO
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
DINÂmica de carboidratos
S20052004
AJJMAMFJDNO
MESES
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AS), de amido (AM) e de açúcar total metabolizável (AT) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo,
Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Floração/frutificação
17/8/
0724
/8/07
31/8/
075/9
/0714
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21/9/
0728
/9/07
5/10
/07
10/10
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/10/07
26/10
/079/
11/0
728
/11/07
0
100
200
300
400
Total Botões Flores Frutos
Est
rutu
ras
repr
odut
ivas
(uni
dade
s m
-3)
Dias
Sekita, M.C. Floração de laranjeira ‘Valência’ com variação da carga pendente. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. 36p. Dissertação de Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical (Tecnologia da Produção Agrícola).
Variação temporal da quantidade de botões, flores, frutos e total de estruturas reprodutivas de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Floração/frutificação
Sekita, M.C. Floração de laranjeira ‘Valência’ com variação da carga pendente. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. 36p. Dissertação de Mestrado em Agricultura Tropical e Subtropical (Tecnologia da Produção Agrícola).
Variação temporal do conteúdo foliar de açúcar total metabolizável durante a floração de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
30/0
8/07
05/0
9/07
14/0
9/07
21/0
9/07
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0/07
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Açu
care
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tais
(m
g g-1
MS
)
Dias
Açú
care
s to
tais
(m
gg-
1 )
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Floração/frutificação
23/a
go30
/ago
6/se
t13
/set
20/se
t27
/set
4/ou
t11
/out
18/o
ut25
/out
8/no
v24
/nov
8/de
z
0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
Tot
al d
e es
trut
uras
rep
rodu
tivas
(uni
dade
s m
-3)
Data
Natural Irrigado 4,35%
6,26%
Ribeiro, R.V.; Santos, M.G.; Vasconcelos, L..F.L.; Machado, E.C.; Bron, I.U. 2005 (dados não publicados).
Influência da irrigação na quantidade total de estruturas reprodutivas de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE). Os valores indicam a fixação de
frutos em cada condição.
50
100
150
200
250
300
CA
RB
OID
RA
TO
S
[m
g G
LU
(g
MS
)-1]
ASCONTROLE
ASIRRIGADO
AMCONTROLE
AMIRRIGADO
ATCONTROLE
ATIRRIGADO
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
DINÂmica de carboidratos
S20052004
AJJMAMFJDNO
MESES
Influência da irrigação no conteúdo foliar de açúcar solúvel (AS), de amido (AM) e de açúcar total metabolizável(AT) em posições expostas da copa de laranjeiras ‘Valência’ em condições de campo, Cordeirópolis (SP). Cada
símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE). Círculo indica o período de crescimento não aparente.
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Crescimento vegetativo
J F M A M J J A S O N
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
Leste Oeste
cccc
c bcbc
bcbcb
a
Cre
scim
ento
do
ram
o (
cm d
-1)
Meses (2006)
Variação sazonal do crescimento vegetativo de laranjeiras ‘Hamlin’ em condição de campo, Limeira, SP. As avaliações foram realizadas nas porções leste e oeste da copa de plantas jovens. Cada símbolo é o valor
médio de 12 repetições (± SE). Letras distintas indicam diferenças significativas pelo teste de Tukey (p<0,05).
Ramos, R.A.; Ribeiro, R.V.; Machado, E.C.; Machado, R.S. Variação sazonal do crescimento vegetativo de laranjeiras. Acta Scientiarum Agronomy, 2008 (submetido para publicação).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Crescimento vegetativo
S O N D J F M A M J J A1
2
3
4
0
1
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3
4
5
6
7
8
CR
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CIM
EN
TO
DO
S R
AM
OS
(cm
mês
-1)
controle irrigado
Meses
NÚ
ME
RO
DE
BR
OT
AÇ
ÕE
S
controle irrigadoInfluência da irrigação no crescimento e surgimento
de brotações em ramos de laranjeiras ‘Valência’ em condição de campo, Cordeirópolis, SP. Cada símbolo
é o valor médio de 5 repetições (± SE).
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Crescimento vegetativo
J F M A M J J A S O N
Cre
scim
ento
da
part
e aé
rea
(cm
d-1
)
Cre
scim
ento
da
raiz
(cm
d-1
)
Meses(Hemisfério Norte)
Variação sazonal do crescimento da parte aérea e das raízes de citros.
Bevington K.B.; Castle, W.S. Annual root growth pattern of young citrus trees in relation to shoot growth, soil temperature and soil water content. J. Am. Soc. Hort. Sci. 110:840-845, 1985.
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Crescimento vegetativo
Natural Irrigado0
1
2
3
4
5
Índi
ce d
e ár
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liar
(m2 m
-2)
Condições ambientais
A
B
Influência da irrigação no índice de área foliar de laranjeiras ‘Valência’ em condição de campo, Cordeirópolis, SP. Cada barra representa o valor médio de de 5 repetições (± SE). Nas fotos, notar as poucas brotações (verde claro)
nas plantas em condições naturais (A) e a intensa brotação nas plantas irrigadas (B).
Ribeiro, R.V. Variação sazonal da fotossíntese e relações hídricas de laranjeira ‘Valência’. Piracicaba: Universidade de São Paulo, 2006. 157p. Tese de Doutorado em Agronomia (Física do Ambiente Agrícola).
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
A hidratação da planta ésempre benéfica?
By R.V. Ribeiro
Refletir sobre...
... Custos/benefícios
... Preservação de recursos hídricos
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
BENEFÍCIOS VS. CONDIÇÕES DE CULTIVO
Ribeiro, R.V.; Machado, E.C.; Brunini, O. Ocorrência de condições ambientais para a indução do florescimento de laranjeiras no Estado de São Paulo. Rev. Bras. Frutic. 28:247-253, 2006.
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
EstaçãoDisponibilidade de água
Natural Irrigado
Cordeirópolis
Verão 182.4 ± 7.9 194.8 ± 5.6
Inverno 149.7 ± 3.4 159.1 ± 5.1
Bebedouro
Verão 220.6 ± 25.4 202.2 ± 22.2
Inverno 56.9 ± 7.3 117.3 ± 23.5
Variação sazonal da assimilação diária de CO2 (mmol m-2 d-1) em folhas expostas de laranjeiras irrigadas em duas regiões de cultivo. A deficiência acumulada até a data da avaliação foi de 40 e 230 mm em Cordeirópolis e Bebedouro (SP), respectivamente. As medidas foram realizadas no inverno (julho) e
verão (dezembro). Cada símbolo é o valor médio de 5 repetições (± SE).
BENEFÍCIOS VS. CONDIÇÕES DE CULTIVO
Ribeiro, R.V. & Machado, E.C. Some aspects of citrus ecophysiology in subtropical climates: re-visiting photosynthesis under natural conditions. Braz. J. Plant Physiol. 19(4):393-411, 2007.
Vegetar
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
frutificar
By R.V. Ribeiro
Parte aérea
Sistema radicular
PRODUÇÃO DE FRUTOS(PRODUTIVIDADE)
...
X
Vegetar
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
Frutificar
By R.V. Ribeiro
PRODUÇÃO DE FRUTOS
vF
Fv
V F
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
By R.V. Ribeiro
EQUIPEPesquisadores• Dr. Rafael Vasconcelos Ribeiro, IAC• Dr. Eduardo Caruso Machado, IAC• Dr. Mauro Guida dos Santos, UFPE• Dra. Ana Maria M. Andrade Lagôa, IAC• Dr. Ricardo Ferraz de Oliveira, Esalq/USP•Ms. Lúcio Flavo Lopes de Vasconcelos, Embrapa• dra. Ilana urbano bron, iac• dr. Paulo mazzafera, unicamp• dr. Milton massao shimizu, unicamp
alunos – PG/IAC e unicamp• Daniela Favero São Pedro Machado, Biol. • José Rodrigues Magalhães Filho, Eng. Agr.• Rômulo Augusto Ramos, Eng. Agr.• Marcelo Coelho Sekita, Eng. Agr.• Ricardo SilverioMachado, Eng. Agr.• verónica LORENA dovis, eng. Agr.
Financiamento
Apoio
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
By R.V. Ribeiro
Mestrado e doutoradoNo iac
VI Simpósio de Citricultura Irrigada
Bebedouro, SP
By R.V. Ribeiro
RAFAEL VASCONCELOS RIBEIRO
INSTITUTO AGRONÔMICO – IACCentro de Pesquisa e Desenvolvimento em Ecofisiologia e Biofísica
Av. Barão de Itapura, 1481 – Prédio D. Pedro II13012-970 – Campinas – SP – Brasil
E-mail: rafael@iac.sp.gov.br
Agradeço pelo precioso tempo compartilhado!
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