Efeitos da tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) e do enriquecimento por nutrientes sobre a comunidade planctônica em um lago artificial no semi-árido brasileiro

The major aim of this study was to test the hypothesis that the introduction of the Nile tilapia (Oreochromis niloticus) and the enrichment with nutrients (N and P) interact synergistically to change the structure of plankton communities, increase phytoplankton biomass and decrease water transparency of a semi-arid tropical reservoir. One field experiment was performed during five weeks in twenty enclosures (8m3) to where four treatments were randomly allocated: with tilapia addition (T), with nutrients addition (NP), with tilapia and nutrients addition (T+NP) and a control treatment with no tilapia or nutrients addition (C). A two-way repeated measures ANOVA was done to test for time (t), tilapia (T) and nutrient (NP) effects and their interaction on water transparency, total phosphorus, total nitrogen, phytoplankton and zooplankton. The results show that there was no effect of nutrient addition on these variables but significant fish effects on the biomass of total zooplankton, nauplii, rotifers, cladocerans and calanoid copepods, on the biovolume of Bacillariophyta, Zygnemaphyceae and large algae (GALD ≥ 50 μm) and on Secchi depth. In addition, we found significant interaction effects between tilapia and nutrients on Secchi depth and rotifers. Overall, tilapia decreased the biomass of most zooplankton taxa and large algae (diatoms) and decreased the water transparency while nutrient enrichment increased the biomass of zooplankton (rotifers) but only in the absence of tilapia. In conclusion, the influence of fish on the reservoir plankton community and water transparency was greater than that of nutrient loading. This finding suggests that biomanipulation should be a greater priority in the restoration of eutrophic reservoirs in tropical semi-arid regions

Efeito dos nutrientes (nitrogênio e fósforo) sobre o desenvolvimento da Gracilaria birdiae: crescimento e possível uso como biofiltro

Marine shrimp farming has grown exponentially during the last years in Brazil. In spite of the promising economical situation, this activity is facing an increasing criticism due to its environmental impact. Thus, the necessity of alternatives to mitigate environmental degradation caused by this activity. An alternative that is being studied is the policulture that is the integrated culture of two or more organisms, normally one of them a filtering organism. Among filtering organisms, macroalgae are very practicable because they are efficient in the removal of the exceeding nutrients of the water and do not leave residues in the water. Besides, the integrated culture with macroalgae allows the economical exploration of the seaweed (for the manufacture of jelly and jam, for the dairy industry, pharmaceuticals, etc.) along with possibility of a sustainable aquaculture. In the present experiment, the development of the seaweed Gracilaria birdiae, the influence and tolerance of this species to the environmental parameters, and its absorption efficiency in relation with the three kinds of macronutrients (NH4+, NO3- and PO4-3) found in the effluents of marine shrimp farming was studied. The experiment was divided in two parts: a laboratorial part and one part carried under natural conditions. The water used in the laboratory trial was collected in the shrimp ponds of Tecnarão farm and distributed in aquaria containing 20 g of G. birdiae. In the field trial, 0.5 kg of G. birdiae was inserted in PVC cages cultivated in the farm. The results of the study showed a modest growth of G. birdiae, probably due to its low tolerance to highly eutrophicated environments. However, the removal of nutrients was very expressive. Ammonia was reduced in approximately 34 %. Ortho-phosphate showed a reduction of 93.5 %. The capacity of biofiltration of the NO3- by the macro algae was of 100 %, showing that G. birdiae is a seaweed-filtered with a high level of removal for this nutrient under laboratorial conditions. In spite of the low growth of the macro algae in the experiment, the results in relation to the removal of nutrients of the water was encouraging, suggesting that this species can be an efficient biofilter and thus, a strong candidate to be used in a sustainable aquaculture

Utilização da macroalga Ulva lactuca linnaeus na redução de nutrientes (NH4+,NO3- e PO4-2) provenientes da carcinicultura

Dentre as macroalgas capazes de absorver altas concentrações de N e P dissolvidos na água, destaca-se a Chlorophyta Ulva lactuca, bastante adaptável e resistente às adversidades ambientais, como grandes variações de temperatura, salinidade, matéria orgânica e metais pesados. Trata-se também de uma espécie bastante comum nas áreas intertidais do litoral norte-riograndense. Devido a suas características ecológicas, fisiológicas e nutricionais, foi avaliado nesse estudo, o seu potencial como biofiltro na redução de NH4+, NO3- e PO4-2, tanto em condições controladas como também em um viveiro de camarão. No experimento laboratorial, foram utilizados quatro aquários de vidro de 30 x 20 x 20cm com 10L de água, sendo três aquários experimentais contendo 20g de U. lactuca e um controle. O acréscimo de biomassa foi de 2,92g (22,92 ± 6,29g; p < 0,05) em relação ao inóculo inicial de 20g, sob temperatura (28,50 ± 0,58ºC), salinidade (35,00 ± 0,00 ), pH (8,26 ± 0,02) e luz constante (250 μmol.m2s-1). O crescimento positivo (1,78 ± 4,38%dia-1; p < 0,05), juntamente com a alta eficiência de absorção de amônio (83%; p < 0,001), nitrato (83%; p < 0,001) e ortofosfato (53%; p < 0,001), demonstrou que, nessas condições, a Ulva lactuca absorveu os nutrientes e aumentou sua biomassa. Já no experimento de campo, realizado na fazenda TECNARÃO, situada no município de Arez/RN (06° 11 40 Latitude Sul, e 35º 09 37 Longitude Oeste), foram utilizadas três gaiolas de PVC, posicionadas a 12cm da superfície da água, cada uma com dimensões de aproximadamente 59 x 59 x 15cm, onde foram colocadas 200g de U. lactuca. O ganho de biomassa de 3g (203,00 ± 41,02g; p < 0,001) foi muito semelhante às condições controladas, demonstrando a adaptabilidade da espécie em condições ambientais variáveis, onde, apesar da temperatura pouco variável (27,45 ± 0,64ºC), houve progressiva diminuição de salinidade (25 - 15 ), devido ao período de fortes chuvas (34,70 ± 23,78mm). Somado a isso, foram observados vários fatores biológicos interferindo no viveiro, como a presença de epífitas, organismos endofíticos, fouling e a herbivoria por parte dos próprios camarões. Houve aumento nas concentrações de NH4+ (4,36 ± 1,69 μmol.L-1), NO3- (0,17 ± 0,25μmol.L-1) e PO4-2 (0,41 ± 0,13μmol.L-1), coincidindo com o crescimento da espécie até a terceira semana. Todos os parâmetros ambientais analisados, assim como a biomassa e a Taxa de Crescimento Relativo (TCR), obtidos no campo, apresentaram variações altamente significativas (p < 0,001). As correlações observadas entre biomasa e NH4+ (r = 0,82; p < 0,001) e entre biomassa e PO4-2 (r = 0,87; p < 0,001), indicam que esta espécie é capaz de ter um crescimento satisfatório nas condições eutróficas de um viveiro de camarão, sendo possível seu uso como biofiltro.

Estudo do crescimento, eficiência de biofiltração e cinética de absorção de nutrientes (N-NH, N-NO e P-PO4³) da macroalga Gracilaria cervicornis (Turner) J. Agardh

The objective of this study was to examine the growth of Gracilaria cervicornis cultured in a shrimp (Litopenaeus vannamei) pond and to determine the absorption efficiency and the kinetics parameters (Vmax, Ks e Vmax:Ks) of this macroalgae for the nutrients N-NO3-, N-NH4+ and P-PO4-3, aiming at its use as bioremediatory of eutrophicated environments. For this study, two experiments (field and laboratory) were developed. In the field study, the seaweed was examined in relation to the growth and the biomass. In the laboratory experiment, the absorption efficiency of G. cervicornis was measured through the monitoring of the concentration of the three nutrients (N-NO3-, N-NH4+ e P-PO4-3) during 5 hours and the kinetic parameters were determined through the formula of Michaelis-Menten. The results obtained in this study demonstrated that G. cervicornis benefited from the available nutrients in the pond, increasing 52.4% of its biomass value after 30 days of culture. It was evidenced that the variability of the biomass could be explained through the salinity, availability of light (transparency and solid particle in suspension) and concentration of N-NO3- in the environment. In the laboratory experiment, the highest absorption efficiency was found in the treatments with low concentration (5 µmol.L-1), being evidenced a reduction of up to 85,3%, 97,5% and 81,2% of N-NH4+, N-NO3- and P-PO43-, respectively. Regarding the kinetic parameters, G. cervicornis presented better ability in absorbing N-NH4+ in high concentrations (Vmax = 158,5 µmol g-1 dry wt h-1) and P-PO43- in low concentrations (Ks = 5 µmol.L-1 e Vmax:Ks = 10,3). The results of this study show that G. cervicornis could be cultivated in shrimp ponds, presents a good capacity of absorption for the tested nutrients and is a promising candidate for biorremediation in shrimp pond effluent

Caracterização biométrica e acúmulo de nutrientes em porta-enxertos de caramboleira cultivada em solução nutritiva

O conhecimento sobre o crescimento e o acúmulo de nutrientes em hipobiotos de caramboleira permite melhor eficiência da adubação na produção de hipobiotos (porta-enxertos). Objetivou-se determinar o crescimento e o acúmulo de nutrientes em hipobiotos de caramboleira cultivada em solução nutritiva. O experimento constituiu de cinco tratamentos, referentes aos tempos de coleta 25; 50; 75; 100 e 125 dias após o transplantio, dispostos em delineamento inteiramente casualizado em seis repetições. As plantas utilizadas foram obtidas de sementes de frutos de caramboleira 'Malásia', cultivadas em vasos com solução nutritiva. Nos diferentes órgãos dos hipobiotos (folhas, caule e raízes), avaliou-se o crescimento e o acúmulo de nutrientes e os índices nutricionais, a cada 25 dias. O ponto de enxertia (6 mm) foi atingido aos 110 dias após o transplantio. A ordem decrescente dos nutrientes acumulados em cada hipobioto produzido é de (em mg por planta): N = 634; K = 368; Ca = 152; Mg = 106; S = 98; P = 88 (em µg por planta) de: Fe = 2.963; Mn = 2.165; B = 722; Zn =780, e Cu = 96. O acúmulo médio de nutrientes é maior nas folhas > caule = raízes. O período de maior exigência de nutrientes pelos hipobiotos é compreendido entre 25-75 dias após o transplantio. As diferentes taxas de acumulação líquida dos nutrientes, nas diferentes partes da caramboleira, nem sempre acompanham a taxa de acumulação de nutrientes do respectivo órgão.

Variação sazonal da concentração de nutrientes em folhas de bananeiras, no Vale do Ribeira-SP

The Vale do Ribeira, SP, main agricultural activity is the banana crop, which accounts for most of this fruit production in the State of São Paulo. The nutritional balance of the plant is one of the most important factors for the banana plant can complete the cycle and achieve high productivity. Aiming to evaluate the seasonal variation of leaf nutrient concentration in banana plants in Vale do Ribeira-SP, we used the results of 252 chemical analyses of plant tissue, collected from August 2009 to September 2010, in the 18 representative properties for the region, ten cultivated with subgroup Cavendish banana plant and eight of subgroup Prata banana plant. The largest variation between the macronutrient occurred for K and S, and among the micronutrients, especially for Fe and B. In some dates of evaluation, there was a higher leaf concentration of P, K, Ca and Zn, in subgroup Cavendish banana plants, while the subgroup Prata banana plants showed higher leaf concentration, especially of Mn, B and N. Climatic conditions, especially rain, influenced the leaf nutrient content, especially for K, N, S, B and Fe.

Arraste via fecal de nutrientes da ingestão produzido por bagaço de mandioca hidrolisado

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Digestibilidade dos nutrientes de uma ração completa, em bovinos de diferentes grupos genéticos

Avaliou-se a digestibilidade dos nutrientes de uma ração completa fornecida a bovinos de diferentes grupos genéticos. A digestibilidade foi estimada pela Lignina em Detergente Ácido, em delineamento de blocos ao acaso, com repetição no tempo. Foram efetuadas análises químicas da ração e das fezes, a cada 28 dias. de cada grupo genético foram colhidas fezes de 16 animais, no mínimo, a cada 28 dias. Observaram-se diferenças no aproveitamento dos nutrientes, destacando-se o Guzerá em todas as variáveis, com exceção da proteína bruta e da fibra em detergente ácido. Por outro lado, o Caracu mostrou-se menos eficiente na digestibilidade dos nutrientes, com exceção da proteína bruta e da fibra em detergente ácido.

Digestibilidade aparente da matéria seca, matéria orgânica e energia bruta e nutrientes digestíveis totais de uma ração completa para bovinos de diferentes grupos genéticos

Avaliou-se a digestibilidade da matéria seca (DMS), matéria orgânica (DMO) e energia bruta (DEB) e os nutrientes digestíveis totais (NDT) de uma ração completa, composta por 44,3% de feno de capim-braquiaria, 55% de concentrado e 0,7% de mistura mineral, fornecida a bovinos de diferentes grupos genéticos (Gir, Nelore, Guzerá, Santa Gertrudis e Caracu), pelas metodologias de coleta total de fezes e com indicador interno (lignina em detergente ácido -- LDA), em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições por grupo genético, com análise de variância individual dentro de cada metodologia e uma análise de correlação entre as metodologias. As correlações foram médias ( 0,47 a 0,51) e significativas (P<0,0602; P<0,0697; P<0,0747; P<0,0522), respectivamente, para DMS, DMO, DEB e para NDT. A recuperação do indicador (95,06%) foi semelhante entre os grupos genéticos. Não houve diferença entre grupos genéticos para DMS, DMO, DEB e nos valores de NDT pelas metodologias de coleita total de fezes e com LDA, com médias de 53,31 e 50,33; 55,16 e 52,25; 52,22 e 49,20; e 53,39 e 50,61%, respectivamente. Assim, a LDA foi eficiente na estimativa da digestibilidade, em função de sua adequada recuperação. Os nutrientes foram utilizados de forma semelhante pelos grupos genéticos.

Efeitos de peixes zooplanctívoros e onívoros sobre a resposta de comunidades planctônicas à fertilização por nutrientes

The food chain theory predict that presence of omnivory prevent the trophic cascade and could be a strong stabilizing factor over resource and consumer community dynamics, and that the nutrient enrichment destabilize populations dynamics. Most of the freshwater tropical reservoirs are eutrophic, and strategies that seek improve the water quality through the control of phytoplankton biomass and nutrient input, become essential for the improvement and preservation of water quality. The aim of this study was test the zooplanktivory (when larvae) and omnivory (when young and adult) effects of Nile Tilapia over the structure and dynamics of plankton communities, in addition or absence of nutrients enrichment. For this, one field experiment was performed with a factorial design 2x3 resulting in six treatments: control, without fish and nutrient (C); with omnivorous fish (O); with zooplanktivorous fish (Z); without fish and with enrichment of nutrients (NP); with omnivorous fish and nutrients (ONP); and, with zooplanktivorous fish and nutrients (ZNP). The two planktivory types reduced the zooplankton biomass and increased the phytoplankton biomass, but the omnivory of filter-feeding fish attenuated the trophic cascade magnitude. The fertilization by nutrients increases the nutrient concentrations in water and the phytoplankton biomass, but the effect on zooplankton is dependent of the trophic structure. In a general way, the effects of the fish and nutrient addition were addictive, but significant interactions among those factors were observed in the answer of some zooplankton groups. The effects of omnivorous fish over the temporal variability of phytoplankton and zooplankton biomass were very variable, the increase or reduce in variability of the plankton depending of the level of nutrients and of the analyzed variable. With base in this study, we conclude that the planktivory type exercised by the fish and the concentrations of nutrients in the water affects the force of pelagic trophic cascades and probably the success of biomanipulation programs for the handling of water quality in lakes and tropical reservoirs

Efeitos do enriquecimento com nutrientes (N e P) em diferentes condições de luz sobre o crescimento do fitoplâncton em um reservatório eutrófico no semi-árido brasileiro

The increasing of pollution in aquatic ecosystems in the last decades has caused an expansion of eutrophication and loss of water quality for human consumption. The increase of frequency and intensity of cyanobacteria blooms have been recognized as a major problem connected to water quality and eutrophication. The knowledge of environmental factors controlling these blooms is a key step towards the management for recovering aquatic ecosystems from eutrophic conditions. Primary productivity in aquatic ecosystems is dependent on light and nutrients availability. In the present work we evaluated the relative importance of the concentration of major nutrients, such as phosphorus and nitrogen, and light for phytoplankton growth in the main water reservoir of Rio Grande do Norte State, named Engenheiro Armando Ribeiro Gonçalves (EARG), which is an eutrophic system, dominated by potentially toxic cyanobacteria populations. Limitation of phytoplankton growth was evaluated through bioassays using differential enrichment of nutrients (N and/or P) under two light conditions (low light and high light) and monthly monitoring of chlorophyll-a and nutrients (total nitrogen and phosphorus) concentrations, and water transparency (Secchi depth) at the pelagic region. Our results confirm that EARG reservoir is an eutrophic system with a low water quality. Results of bioassays on the growth of phytoplankton limitation (N or P) were conflicting with the results predicted by the TN:TP ratios, which indicates that these ratios were not a good indicator of algal growth limitation. Nitrogen was the limiting nutrient, considering both frequency and magnitude. Light and hidrology affected phytoplankton response to nutrient enrichment. The extreme eutrophic conditions of this reservoir, dominated by cyanobacteria blooms, demand urgent managing strategies in order to guarantee the multiple uses for this system, including water supply for human population. Although nitrogen is the limiting nutrient, an effective management program must focus on the reduction of both phosphorus and nitrogen input

Efeitos da tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, sobre a biomassa planctônica e a transparência da água ao longo de um gradiente de enriquecimento por nutrientes

The omnivorous filter-feeding fish, Nile tilapia (Oreochromis niloticus), can have negative effects on water quality enhancing the eutrophication process. These effects depend on the nutrient enrichment level in the water. We carried out a mesocosm experiment for five weeks in a tropical man-made lake in Brazil to test ifthe effects of tilapias depend on of the level of nutrient enrichment. The experiment lasted for 5 weeks and a factorial 2x5 experimental design was used where the presence and absence of tilapias were manipulated in combination to 5 different levels of nutrient load in a total of 10 treatments. A two way repeated measure ANOVA was performed to evaluate the effects of time (t), tilapia (F), nutrients (NP) and the interactions among these factors on: chlorophyll a, water transparency, total phosphorous, total nitrogen, N:P ratio, zooplankton biomass and phytoplankton biovolume. The tilapia effect was evident, but nutrient enrichment didn t have any effect on the variables analyzed. Tilapia decreased the water transparency, total zooplankton biomass, calanoid copepod biomass, nauplii copepod biomass and cladocerans biomass. On the other hand, tilapia had no effect on phytoplankton biovolume. This lack of effect on phytoplankton is probably due to tilapia grazing that may counteract the positive effect of tilapia on phytoplankton via trophic cascades and nutrient recycling. Hence, a reduction in tilapia stock would not be an effective way to reduce phytoplankton biomass and improve water quality

Remoção de matéria orgânica, de nutrientes e de coliformes no processo anaeróbio em dois estágios (reator compartimentado seguido de reator UASB) para o tratamento de águas residuárias de suinocultura

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

Teores de nutrientes na folha, qualidade do suco e massa seca de raizes de laranja-Valência em função da irrigação e fertirrigação

O presente trabalho foi desenvolvido na Área Experimental de Irrigação da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias de Jaboticabal/Unesp, com o objetivo de avaliar o efeito da fertirrigação sobre o teor foliar de macro e de micronutrientes, a massa fresca de raízes e a qualidade do suco de frutos em um pomar de laranja-'Valência'. Os tratamentos utilizados foram: (SI) sem irrigação e adubação com fertilizante sólido parcelado em quatro vezes; (MI-100) fertirrigação por microaspersão com 100% da evapotranspiração; (MI-50) fertirrigação por microaspersão com 50% da evapotranspiração; (G-100) fertirrigação por gotejamento com 100% da evapotranspiração; e (G-50) fertirrigação por gotejamento com 50% da evapotranspiração. Os teores de macro e micronutrientes nas folhas não foram alterados pela irrigação, pelos sistemas de fertirrigação e pela lâmina de água aplicada. A acidez total titulável foi superior no tratamento sem irrigação, e a % de suco no fruto e ratio não foram afetadas pelos tratamentos com e sem irrigação. A massa fresca de raiz foi maior nos tratamentos irrigados, porém não foram constatadas para esse parâmetro diferenças entre os sistemas de gotejamento e microaspersão. A maior concentração de raízes ocorreu até 10 cm de profundidade e até 30 cm de distância do emissor.

Comportamento de baixas doses de herbicidas na cultura da soja (Glycine max (L.) Merril). I I-Efeitos sobre o controle das plantas daninhas, desenvolvimento e absorção de nutrientes pela cultura

Foi estudada a possibilidade de redução nas doses recomendadas de herbicidas, isolados ou em misturas, sem afetar algumas características das plantas de soja (Santa Rosa), tais como o acúmulo total de matéria secada parte aérea (caule + ramos, folhas e vagens), índice de Area Foliar (IAF) e teores de macro e micronutrientes (Diagnose Foliar e nos grãos). O experimento foi ins talado em Solo Latos - sol Vermelho Escuro - fase arenosa, município de Jaboticabal, Estado de São Paulo, Brasil. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, em vinte tratamentos e três repetições, te stando-se a dose total recomendad a e reduções de 25% e 50% de la , para o trifluralin, alachlor e metribuzin, isolados e em misturas. As doses recomendadas foram 0,86; 1,72 e 0,28 kg/ha de trifluralin, alachlor e metribuzin, respectivamente. As 'misturas com doses reduzidas, de tri - fluralin + metribuzin (0 ,6 5 + 0, 21 kg/h a) e alachlor + metribuzin (1 ,4 4 + 0, 21 kg /h a), apresentaram controle geral das plantas daninhas acima de 90% at é o 60 .° dia após a semeadura, sem apresentar fitotoxicida de ou efeitos deletérios nas plantas de soja. Além disso apresenta ram os melhores resultados relativos ao acúmulo de matéria seca na parte aérea, juntamente com as mesmas misturas nas doses padrões e testemunha capinada. A absorção de nutrientes também sempre foi maior nestes tratamentos , com maiores teores nas folhas, na matéria seca geral e nos grãos. O IAF alto e a sua manutenção por um período maior, nestes tratamentos, podem ter tido influência decisiva, com maior eficiência fotossintética das plantas.