Photoacoustics as a tool for the diagnosis of radicular stress: Measurements in eucalyptus seedlings

In reforesting companies (cellulose industry), eucalyptus is usually cultivated in small plastic containers (50 mL). As seedlings remain for about 120 days in these containers-until transplantation-their roots become space restricted, with consequent limitations in water and nutrient absorption. These restrictions may lead to plant stress, decreasing productivity. In this work, we used the photoacoustic technique to evaluate the photosynthetic activity of Eucalyptus grandis, E. urophylla and E. urograndis seedlings subjected to this limited space availability, seeking a correlation with morphological parameters and fluorescence measurements in these seedlings. Photoacoustic, fluorescence, and morphological analysis were conducted every 15 days, from 45 to 120 days after sowing. Fluorescence and photosynthetic rate were evaluated in vivo and in situ, the latter one using the open photoacoustic technique. Data show that root dry matter diminished markedly at 90 and 120 days after sowing; this behavior showed a high correlation with the gas exchange component of the photoacoustic signal, as well as with the fluorescence ratio Fv/Fm. These results indicate that the soil volume of the container becomes insufficient for the roots after 90 days, probably leading to a nutritional deficiency in plants, which explains the decrease observed in the photosynthetic rate of seedlings. (C) 2003 American Institute of Physics.

Efeito simultâneo da deficiência hídrica e do alumínio tóxico no solo na cultivar IAC91-5155 de cana-de-açúcar

Sugarcane is a very important economic crop in Brazil. The effects of abiotic stresses cause negative reduction of the productivity in the sugarcane industry. In order to identify indicators of stresses tolerance, two physiological variables were evaluated, nitrate reductase activity and chlorophyll contents in young plants of sugarcane, cv. IAC91-5155. The simultaneous effect of abiotic stresses of high occurrence in Brazilian soils are, water deficiency and aluminum toxicity. The plants were submitted to three treatments of water availability (% field capacity, FC): no stress (70% FC), moderate stress (55% FC), and extreme stress (40% FC); and three acidity treatments in the soil (base saturation, V%): no acidity (V=55%), average acidity (V=33%), and high acidity (V=23%). The experiment was carried out in greenhouse, with 29.7 +/- 4.3 degrees C and 75 +/- 10% RH. The experimental design was in randomized blocks, in 3x3 factorial arrangement, with four replicates. After 60 days, nitrate reductase activity and chlorophyll contents were evaluated in the diagnostic leaf. The results demonstrate that the response of plants to a combination of drought and aluminum toxicity, similar to the conditions in many natural environments, is different from the response of plants to each of these stresses applied individually, as typically tested in the laboratory. The nitrate reductase activity can be used as a biochemical-physiological marker of water deficiency while chlorophyll contents can be used as a biochemical-physiological marker of both of them, water deficiency or aluminum toxicity in soil. Both parameters can not be as a biochemical-physiological marker for acclimation of young plants of sugarcane cv. IAC91-5155, under the combined stresses.

Validation of the Deardorff model for estimating energy balance components for a sugarcane crop

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

Soil water evaporation under densities of coverage with vegetable residue

O presente estudo foi realizado no Instituto Agronômico do Paraná (IAPAR), em Londrina, Estado do Paraná (latitude de 23º18'S, longitude de 51º09'W e altitude média de 585 m). O clima local, segundo a classificação do Köppen, é do tipo Cfa, ou seja, subtropical úmido, com chuvas em todas as estações, podendo ocorrer secas no período de inverno. Determinou-se a evaporação (E) da água do solo sob diferentes densidades de cobertura com resíduo da cultura de trigo. Os tratamentos foram instalados em lisímetros de pesagem de 2,66 m² e 1,3 m de profundidade, que permitem determinar E por diferença de massa com precisão equivalente a 0,1 mm em intervalos de uma hora. Os tratamentos consistiram em 0; 2,5; 5 e 10 t ha-1 de resíduos da cultura do trigo, colocadas de forma homogênea em cada lisímetro. No primeiro ciclo (22/09 a 20/10/2008), a redução de E em relação ao solo descoberto foi de 4; 15 e 24%, enquanto no segundo ciclo (01/12 a 30/12/2008), a redução foi de 15; 22 e 25%, respectivamente, para os tratamentos 2,5; 5 e 10 t ha-1.

Sugarcane genes differentially expressed during water deficit

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

Bovine Biofertilizer and Water Regime Effects on Growth and Bulb Quality of Garlic

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

Efeito de diferentes períodos de irrigação no desenvolvimento, produção e qualidade de sementes na cultura do milho (Zea mays L.)

O presente trabalho foi realizado em área demonstrativa de irrigação do Departamento de Engenharia Rural da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, da Universidade Estadual Paulista (FCAV/UNESP), Jaboticabal - SP, tendo como objetivo avaliar os efeitos da deficiência hídrica no desenvolvimento da planta, na produção e na qualidade fisiológica de sementes da cultura do milho (Zea mays L.). O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com os tratamentos em esquema fatorial 2 x 3, com quatro repetições. Os tratamentos consistiram da utilização de sementes de milho híbrido BR201 e DINA-70, com três períodos de irrigação: 1) durante todo o ciclo; 2) após o período vegetativo (após a emissão da 12ª folha), e 3) até 20 dias após o florescimento (antes do período de enchimento dos grãos). Concluiu-se que a deficiência hídrica durante o período vegetativo (irrigação após a emissão da 12ª folha) foi a mais prejudicial à cultura e à produção; essa deficiência hídrica não afetou a qualidade fisiológica das sementes produzidas, e o híbrido DINA-70 apresentou melhores resultados para os parâmetros fisiológicos e de produção que o híbrido BR201.

Influence of chlorine added to drinking water during the preslaughter feed withdrawal on microbiology and morphology of the broiler gastrointestinal tract

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

Stress responses of juvenile matrinxã (Brycon amazonicus) after transport in a closed system under different loading densities

Neste estudo, foram investigadas as densidades de carga adequadas para transporte de matrinxãs juvenis em sistema fechado com sacos plásticos. O transporte de 4h foi feito com peixes (23,5±0,4g; 11,6 (0,08cm) em jejum por 24h, em densidades de 83g L-1 (D1), 125g L-1 (D2), 168g L-1 (D3) e 206g L-1 (D4). Os peixes foram amostrados antes do transporte (AT), logo após o transporte (chegada) (DT) e 24h depois. A qualidade da água foi monitorada antes da captura dos peixes nos tanques de depuração, após o transporte nos sacos plásticos e nos tanques de recuperação. O oxigênio da água diminuiu para valores inferiores a 4mg L-1 em D2, D3 e D4, a temperatura esteve em torno de 32°C, pH 6,5-6,78, a amônia total foi de 1,09-1,7mg L-1, a amônia não-ionizada foi de 3,58-9,33 x 10³mg L-1 e alcalinidade 134-165mg CaCO3 L-1. O cortisol plasmático e a glicose sanguínea aumentaram após o transporte nos peixes em todas as densidades ensaiadas, voltando aos valores controle 24h depois. Os valores de osmolaridade não mudaram logo após o transporte, mas aumentaram 24h depois de modo igual em todas as densidades. O cloreto plasmático diminuiu na chegada, de modo inversamente proporcional à densidade de carga. O hematócrito diminuiu 24h depois da chegada dos peixes, em todas as densidades testadas, mas não houve diferença no número de eritrócitos. Não houve mortalidade até uma semana após o transporte. O matrinxã mostrou ser uma espécie tolerante a altas densidades de carga em embalagens para transporte além de suportar baixos níveis de oxigênio na água.

Soil organic matter as a function of nitrogen fertilization in crop successions

A interdependência dos ciclos de C e N reflete-se nos teores de matéria orgânica do solo (MOS). em um delineamento experimental em blocos casualizados, com parcelas sub-subdivididas, tendo como tratamento principal cinco doses de nitrogênio de cobertura na cultura do milho (0; 60; 120; 180 e 240 kg ha-1 de N), como tratamento secundário, as sucessões milho-milho e soja-milho, e como sub-subtratamento, duas profundidades de amostragem (0 a 0.2 e 0.2 a 0.4 cm), avaliaram-se os teores de MOS e de C orgânico nas frações solúvel em água (C-SA), ácidos húmicos (C-AH), ácidos fúlvicos (C-AF) e humina (C-H), por meio do método clássico de fracionamento químico, em um Latossolo Vermelho eutrófico, de textura argilosa. A adubação nitrogenada não afetou os teores de MOS, mas favoreceu a síntese de compostos da fração C-AH. Houve efeito quadrático das doses de N nos teores de C-SA e de C-AF na sucessão milho-milho. A sucessão soja-milho resultou em maiores teores de MOS e de C orgânico na fração humina.

Soil, water and nutrient losses by interrill erosion from green cane cultivation

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

Crop type influences soil aggregation and organic matter under no-tillage

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

Produção de massa seca e nutrição de cultivares de arroz de terras altas sob condição de déficit hídrico e adubação silicatada

Although silicon has not been considered an essential element for plant growth and development, it has provided several benefits for the rice crop, especially under biotic and abiotic stress. The objective of this work was to evaluate macronutrient and silicon levels in upland rice cultivars cropped under water deficit and silicon fertilization. The experiment was carried out in greenhouse and the design was the completely randomized block, analyzed as a 2 x 2 x 2 factorial, which consisted of two cultivars, 'Maravilha' (modern group) and 'Caiapo' (traditional group), two silicon rates (0 and 350 kg ha(-1)) and two soil water tensions (-0.025 MPa and -0.050 MPa). Plant dry matter of the 'Maravilha' cultivar was higher compared to the other material. Higher soil water tensions decreased plant dry matter and macronutrient levels. Upland rice cultivars respond distinctively to soil water tensions and silicon rates.

Efficacy of herbicides applied to Digitaria horizontalis plants under different water conditions

Este projeto objetivou relacionar a eficiência de controle de herbicidas inibidores da ACCase aplicados em pós-emergência em plantas de Digitaria horizontalis submetidas a diferentes teores de água no solo. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação, com a aplicação de três diferentes herbicidas (fluazifop-p-butil, haloxyfop-methyl e sethoxydim + óleo mineral Assist). O delineamento experimental utilizado para cada herbicida foi inteiramente casualizado, com quatro repetições, constituído de um fatorial 3 x 4, sendo a combinação de três manejos hídricos (-0,03, 0,07 e -1,5 MPa) e quatro doses desses produtos (100, 50, 25 e 0% da dose recomendada). A aplicação dos herbicidas foi feita em dois estádios vegetativos: 4-6 folhas e 2-3 perfilhos. As avaliações visuais de fitotoxicidade foram realizadas aos 14 dias após a aplicação e avaliou-se a matéria seca das plantas ao final do estudo. A eficiência de controle não foi influenciada pelos manejos hídricos quando se aplicou a dose recomendada de todos os herbicidas na fase inicial de desenvolvimento das plantas (estádio de 4-6 folhas). em aplicações tardias (estádio de 2-3 perfilhos), as plantas mantidas sob estresse hídrico apresentaram menor fitotoxicidade.

Energy Expenditure, Lipid Profile, Oxidative Stress, and Cardiac Energy Metabolism After Growth Hormone Treatment in Obese Young Rats

Obesity is rampant in modern society and growth hormone (GH) could be useful as adjunct therapy to reduce the obesity-induced cardiovascular damage. To investigate GH effects on obesity, initially 32 male Wistar rats were divided into two groups (n = 16): control (C) was fed standard-chow and water and hyper-caloric (H) was fed hypercaloric chow and 30% sucrose in its drinking water. After 45 days, both C and H groups were divided into two subgroups (n = 8): C + PL was fed standard-chow, water and received saline subcutaneously; C + GH was fed standard-chow, water, and received 2 mg/kg/day GH subcutaneously; H + PL was fed hypercaloric diet, 30% sucrose in its drinking water, and received saline subcutaneously; and H + GH was fed hypercaloric diet, 30% sucrose in its drinking water, and received GH subcutaneously. After 75 days of total experimental period, H + PL rats were considered obese, having higher body weight, body mass index, Lee-index, and atherogenic index (AI) compared to C + PL. Obesity was accompanied by enhanced myocardial lipid hydroperoxide (LH) and lactate dehydrogenase (LDH), as well of depressed energy expenditure (RMR) and oxygen consumption(VO(2))/body weight. H + GH rats had higher fasting RMR, as well as lower AI and myocardial LH than H + PL. Comparing C + GH with C + PL, despite no effects on morphometric parameters, lipid profile, myocardial LH, and LDH activity, GH enhanced fed RMR and myocardial pyruvate dehydrogenase. In conclusion, the present study brought new insights into the GH effects on obesity related cardiovascular damage demonstrating, for the first time, that GH regulated cardiac metabolic pathways, enhanced energy expenditure and improved the lipid profile in obesity condition. Growth hormone in standard fed condition also offered promising therapeutic value enhancing pyruvate-dehydrogenase activity and glucose oxidation in cardiac tissue, thus optimizing myocardial energy metabolism.