Inhibitory effects of jackbean (Canavalia ensiformis L.) leaf residues on germination and vigour of crops and weeds

The effects of jackbean leaf residues incorporated in the soil on germination and seedlings growth of cucumber, radish and some weeds was examined. Trials were carried out under greenhouse conditions to (a) determine the amount of incorporated residue that is inhibitory to two test plants, (b) to determine if decomposition time changes the inhibitory levels of jackbean residues on test plants and (c) to determine the amount of residue that is inhibitory to the weed species. Jackbean leaf residues incorporated in soil at concentration of 2% or higher and allowed to decompose for a period of 0 to 2 weeks before sowing, reduced the initial growth of cucumber and radish and at different concentrations, reduced germination and growth of three weed species. These results suggest the presence of allelopathic components in Jackbean leaves that could affect seed germination and seedling development.

Activity of Extracts and Fatty Acids of Canavalia ensiformis (Leguminosae) Against the Symbiotic Fungus of the Leaf-Cutting Ants Atta sexdens

The inhibitory effect of leaves extracts of Carnavalia ensiformis on the development of the symbiotic fungus of the leaf-cutting ants Atta sexdens (Forel) was evaluated. The hexane extract showed highest activity at concentration of 1000 μg/mL. Chromatographic separations of this extract have led to the isolation of a mixture of fatty acids which showed the same activity of the crude extract.

Toxic effects of Canavalia ensiformis L. (Leguminosae) on laboratory colonies of Atta sexdens L. (Hym., Formicidae)

Laboratory colonies of the leaf-cutting ants Atta sexdens that were fed daily with leaves of Canavalia ensiformis showed a high ant mortality, and a significant decrease in fungal garden volume, with complete depletion of nests after 11 weeks of treatment.

Structural analysis of Canavalia maritima and Canavalia gladiata lectins complexed with different dimannosides: New insights into the understanding of the structure-biological activity relationship in legume lectins

Plant lectins, especially those purified from species of the Legummosae family, represent the best studied group of carbohydrate-binding proteins. The legume lectins from Diocleinae subtribe are highly similar proteins that present significant differences in the potency/ efficacy of their biological activities. The structural studies of the interactions between lectins and sugars may clarify the origin of the distinct biological activities observed in this high similar class of proteins. In this way, this work presents a crystallographic study of the ConM and CGL (agglutinins from Canavalia maritima and Canavalia gladiata, respectively) in the following complexes: ConM/ CGL:Man(alpha 1-2)Man(alpha 1-0)Me, ConM/CGL:Man(alpha 1-O)Man(alpha 1-O)Me and ConM/CGL:Man(alpha 1-4)Man(alpha 1-O)Me, which crystallized in different conditions and space group from the native proteins.The structures were solved by molecular replacement, presenting satisfactory values for R-factor and R-factor. Comparisons between ConM, CGL and ConA (Canavalia ensiformis lectin) binding mode with the dimannosides in subject, presented different interactions patterns, which may account for a structural explanation of the distincts biological properties observed in the lectins of Diocleinae subtribe. (C) 2007 Elsevier B.V. All rights reserved.

Native crystal structure of a nitric oxide-releasing lectin from the seeds of Canavalia maritima

Here, we report the crystallographic study of a lectin from Canavalia maritima seeds (ConM) and its relaxant activity on vascular smooth muscle, to provide new insights into the understanding of structure/function relationships of this class of proteins. ConM was crystallized and its structure determined by standard molecular replacement techniques. The amino acid residues, previously suggested incorrectly by manual sequencing, have now been determined as I17, I53, S129, S134, G144, S164, P165, S187, V190, S169, T196, and S202. Analysis of the structure indicated a dimer in the asymmetric unit, two metal binding sites per monomer, and loops involved in the molecular oligomerization. These confer 98% similarity between ConM and other previously described lectins, derived from Canavalia ensiformis and Canavalia brasiliensis. Our functional data indicate that ConM exerts a concentration-dependent relaxant action on isolated aortic rings that probably occurs via an interaction with a specific lectin-binding site on the endothelium, resulting in a release of nitric oxide. (C) 2005 Elsevier B.V. All rights reserved.

Consorciação e plantas daninhas afetando a produtividade e a qualidade de sementes de sorgo

This research aimed to study competition effects of legumes intercropping and weeds on seeds yield and quality of Sorghum bicolor (L.) Moench. The experiment was carried out in a Rhodic Nitisol, under field condition in Botucatu region, São Paulo State, Brazil. Ten treatments were tested: sorghum (cv. A-6304) intercropped with Dolichos lablab L., Mucuna aterrima (Piper et Tracy) Holland, Canavalia ensiformis D. C. or Crotalaria juncea L., that were sown in the same time of sorghum or 20 days after the sorghum sowing, and sorghum weed-free and sorghum without weeding. The experimental design employed was the completely randomized blocks with four replications. There were evaluated sorghum seeds yield and some characteristcs of seed quality: purity, hectolitric weight, 1000 seeds weight, insect infestation, germination and vigor (by first counting of germination test and accelerated ageing test). The competition caused by legumes intercropping and weeds affected the yield and the physical and physiological characteristics of sorghum seeds, but the intensity of prejudicial effects depended on the time and the species of legume intercropping.

Biomassa e extração de nutrientes por plantas de cobertura

With the objective of evaluating the biomass production and nutrient removal by plant cover in the Agreste region of Alagoas, an experiment was conducted in the experimental field of the Federal University of Alagoas - Campus Arapiraca. Randomized block design was used, with eight treatments and four replications. The treatments were: Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Cajanus cajan (L.) Mill sp., Cajanus cajan, Canavalia ensiformis, Dolichos lablab, Mucuna aterrima and the spontaneous local vegetation (control). The green matter in an area of 1 m(2) during the flowering of each species was evaluated, and biomass was then dried in an oven at 65 degrees C until constant weight for dry matter, in which the contents of macro and micronutrients were extracted. Leguminous plant showed potential for use as green manure in the Agreste region of Alagoas, with N contents higher than the spontaneous vegetation and not being different from one for the accumulation of P, K, Ca, Mg, S, B, Mn and Zn. The spontaneous vegetation was similar to dry matter of legumes production. Among the treatments Cajanus cajan showed higher dry matter production and N accumulation in the aerial part.

Adubação verde em pomar cítrico

A utilização de adubos verdes na citricultura ainda é pouco estudada, embora possa trazer benefícios ao citricultor, do ponto de vista econômico e de preservação dos recursos ambientais. O trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da utilização de adubos verdes em um pomar de laranjeira 'Pêra' enxertada em limoeiro 'Cravo'. Foram empregados quatro tratamentos correspondentes aos adubos verdes avaliados: feijão-de-porco (Canavalia ensiformis)), labe-labe (Dolichus lablab), feijão-guandu-anão (Cajanus cajan) e braquiária (Brachiaria brizantha - como testemunha). Os adubos verdes foram semeados nas entrelinhas da cultura e posteriormente foram roçados e direcionados para a linha na ocasião do pleno florescimento, 120 dias após a semeadura dos mesmos. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com quatro tratamentos, seis repetições e duas plantas úteis para as avaliações. As características avaliadas foram: peso médio dos frutos, número de frutos por caixa de colheita (40,8 kg), produtividade, teores de matéria seca e de macro e micronutrientes contidos nos tratamentos, bem como rendimento de suco e ratio. Os resultados obtidos evidenciaram não haver diferença estatística entre os tratamentos para as características de produtividade das plantas e qualidade dos frutos. O feijão-guandu-anão apresentou o maior teor de matéria seca no primeiro ano de experimentação, diferindo estatisticamente dos demais tratamentos. No segundo ano, diferiu estatisticamente do feijão-de-porco e do labe-labe, produzindo maior quantidade de biomassa.

Recuperação do subsolo em área de empréstimo usada para construção de hidrelétrica

Áreas degradadas referem-se a ecossistemas alterados, onde perdas ou adições são as formas mais comuns de perturbações e degradações ambientais. As áreas de empréstimo em hidrelétricas podem ser consideradas áreas degradadas, pois delas foram retirados os horizontes superficiais do solo. Portanto, este trabalho teve como objetivo estudar a recuperação de atributos físicos e da matéria orgânica do subsolo de um Latossolo Vermelho distrófico, degradado pela retirada de solo para construção de usina hidrelétrica, por meio de adubação verde e aplicação de calcário e gesso. A pesquisa foi implantada em 1992 e os tratamentos constituíram-se de: testemunha (solo mobilizado e vegetação espontânea); mucuna-preta; guandu até 1994, seguido por feijão-de-porco; calcário + mucuna-preta; calcário + guandu até 1994, seguido por feijão-de-porco; calcário + gesso + mucuna-preta e calcário + gesso + guandu até 1994, seguido por feijão-de-porco. Os tratamentos foram implantados seguindo o esquema em blocos casualizados com quatro repetições. Após sete anos, em 1999, foram avaliadas a porosidade do solo, a macroporosidade, a microporosidade, a densidade do solo, matéria orgânica e a produção de massa seca da braquiária. Os tratamentos adotados estão contribuindo para a recuperação dos atributos físicos do subsolo exposto, e o tratamento com mucuna-preta, sem a correção do solo, tem se mostrado mais promissor. Os efeitos da recuperação do solo estão atingindo a profundidade de 0,00-0,10 m.

Recuperação de um solo degradado com a aplicação de adubos verdes e lodo de esgoto

A utilização incorreta dos solos vem causando alterações neles, tornando-os cada vez menos produtivos, aumentando as áreas com solos degradados. O presente trabalho teve por objetivos estudar ações para acelerar a formação do horizonte A de um Latossolo Vermelho degradado, via uso de adubos verdes, lodo de esgoto e cultivo de uma espécie arbórea nativa de Cerrado, e selecionar indicadores para detectar alterações da camada superficial do solo. O monitoramento das alterações do solo foi realizado anualmente. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados com seis tratamentos, em cinco repetições. Os tratamentos foram: testemunha - solo exposto (sem manejo); vegetação nativa (Cerrado); espécie arbórea Astronium fraxinifolium; Astronium fraxinifolium + Canavalia ensiformis; Astronium fraxinifolium + Raphanus sativus; e Astronium fraxinifolium + Brachiaria decumbens + lodo de esgoto (60 t ha-1). Avaliou-se no solo: porosidade, densidade do solo, cátions trocáveis, pH, acidez potencial (H + Al), soma de bases (SB), saturação por bases (V), CTC e macrorganismos. Nos adubos verdes, foi avaliada a massa seca e, para a espécie arbórea, a altura e o diâmetro de caule. A mobilização do solo e a mobilização mais a adubação verde e o lodo de esgoto estão recuperando as propriedades do solo degradado, com comportamento semelhante entre elas após um ano de adoção. O melhor indicador físico das alterações do solo foi sua densidade. Os tratamentos adotados são semelhantes quanto à população de macrorganismos do solo e contribuindo positivamente para recuperação da macrofauna. A presença de larva e besouro foi indicadora da melhoria da macrofauna do solo.

Recuperação de área degradada por construção de hidroelétrica com adubação verde e corretivo

As áreas de empréstimo em hidrelétricas são as áreas remanescentes da construção da fundação da barragem e podem ser consideradas áreas degradadas, pois delas foram retirados os horizontes superficiais do solo. Este trabalho teve como objetivo estudar a recuperação de um Latossolo Vermelho distrófico, degradado por construção civil (Usina Hidrelétrica de Ilha Solteira-SP), por meio de adubação verde e aplicação de calagem e gessagem. Os tratamentos constituíram-se de: testemunha (solo mobilizado e vegetação espontânea); mucuna-preta e guandu até 1994. Depois foram substituídos por feijão-de-porco; calcário + mucuna-preta; calcário + guandu até 1994. Nova substituição foi feita por feijão-de-porco; calcário + gesso + mucuna-preta e calcário + gesso + guandu até 1994. Outra substituição foi feita por feijão-de-porco. Esses tratamentos foram estabelecidos em blocos casualizados com quatro repetições: após quatro anos com os adubos verdes, um ano com milho, um ano com aveia-preta e dois anos com braquiária. Foram avaliados: pH, teores de Ca2+, Mg2+, P, K, capacidade de troca catiônica, saturação por bases e teor de matéria orgânica. Os tratamentos adotados estão recuperando os atributos químicos do solo degradado, e a mucuna-preta apresentou os melhores resultados, quando comparada ao guandu e feijão-de-porco. Os efeitos da recuperação dos atributos químicos do solo alcançaram a profundidade de 0,0-0,2 m. As técnicas adotadas para recuperação desses atributos químicos (adubação verde, calagem e gessagem) no primeiro ano atingiram a profundidade do solo de 0,0-0,1 m e, somente após cinco anos, de 0,0-0,2 m.

Estabilidade de agregados de um latossolo vermelho degradado em recuperação com adubos verdes, calcário e gesso

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Densidade do solo e infiltração de água como indicadores da qualidade física de um Latossolo Vermelho distrófico em recuperação

A necessidade cada vez maior de alimentos, espaço e condições para sobrevivência faz com que as interferências antrópicas no ambiente sejam cada vez maiores. Solos intensivamente cultivados e de forma inadequada são degradados, assim como a construção de obras civis no meio rural sem atender à legislação pertinente tudo isso tem ocasionado problemas ao meio. Várias técnicas têm sido utilizadas para recuperar esses solos, sendo a principal delas a adição de MO. Contudo, informações sobre tempo para recuperação do solo, influência dos tipos de material orgânico e indicadores das alterações ainda são escassas. Este trabalho objetivou avaliar a recuperação das propriedades de um Latossolo Vermelho distrófico, de onde foi retirado material usado na terraplanagem e nas fundações da usina hidrelétrica de Ilha Solteira-SP, utilizando-se como indicadores de qualidade física a densidade do solo e a taxa de infiltração de água. A pesquisa foi feita em uma área onde se retirou uma camada de solo de 8,60 m. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com cinco repetições e cinco tratamentos: testemunha (solo exposto sem técnicas de recuperação); espécie arbórea gonçalo-alves (Astronium fraxinifolium Schott); gonçalo-alves + feijão-de-porco (Canavalia ensiformis); gonçalo-alves + nabo forrageiro (Raphanus sativus); e gonçalo-alves + gramínea (Brachiaria decumbens) + lodo de esgoto (60 Mg ha-1). A densidade do solo foi avaliada antes e 356 dias após a implantação dos tratamentos, e a infiltração de água no solo foi determinada 188 dias depois da instalação dos tratamentos. Concluiu-se que ocorrem melhorias na qualidade do solo quando efetuado o seu preparo e a adição de lodo de esgoto e adubos verdes. A densidade do solo e a infiltração de água do solo são bons indicadores na avaliação dessas melhorias. As diferentes fontes de MO adicionadas ao solo e a ação do preparo deste interagem de maneira semelhante na recuperação da sua qualidade, porém a combinação lodo de esgoto mais braquiária proporciona maior altura de planta da espécie gonçalo-alves.

Custo para implantação de Astronium fraxinifolium schott em área degradada utilizando-se adubos verdes e lodo de esgoto

A utilização de recursos naturais e a necessidade de recuperação de áreas degradadas têm assumido importância global, sendo que a estimativa de custos garante a viabilidade econômica, para implantação de projetos de conservação ou recuperação. Foram estimados os custos para implantação de um hectare da espécie arbórea Gonçalo-Alves (Astonium fraxinifolium Schott), com adubação verde, em Latossolo Vermelho degradado, como se segue: Gonçalo-Alves + Feijão-de-porco; Gonçalo-Alves + crotalária; Gonçalo-Alves + fórmula NPK (04-14-08); e Gonçalo-Alves + braquiária + lodo. A estimativa do custo de implantação de Gonçalo-Alves, para a região leste do Estado do Mato Grosso do Sul, variou entre R$ 2.829,13 e R$ 3.872,21. O tratamento com braquiária + lodo de esgoto foi o mais econômico, considerando-se um período de cinco anos, além dos benefícios ambientais relacionados ao descarte viável deste resíduo, por estações de tratamento de esgoto.

Recovery of soil physical properties by green manure, liming, gypsum and pasture and spontaneous native species

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)