Cadmium availability and accumulation by lettuce and rice

Among the toxic elements, Cd has received considerable attention in view of its association with a number of human health problems. The objectives of this study were to evaluate the Cd availability and accumulation in soil, transfer rate and toxicity in lettuce and rice plants grown in a Cd-contaminated Typic Hapludox. Two simultaneous greenhouse experiments with lettuce and rice test plants were conducted in a randomized complete block design with four replications. The treatments consisted of four Cd rates (CdCl2), 0.0; 1.3; 3.0 and 6.0 mg kg(-1), based on the guidelines recommended by the Environmental Agency of the State of São Paulo, Brazil (Cetesb). Higher Cd rates increased extractable Cd (using Mehlich-3, Mehlich-1 and DTPA chemical extractants) and decreased lettuce and rice dry matter yields. However, no visual toxicity symptoms were observed in plants. Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA extractants were effective in predicting soil Cd availability as well as the Cd concentration and accumulation in plant parts. Cadmium concentration in rice remained below the threshold for human consumption established by Brazilian legislation. on the other hand, lettuce Cd concentration in edible parts exceeded the acceptable limit.

Soluble phosphate accumulation by Aspergillus niger from fluorapatite

In order to determine conditions that may provide greater solubilization of insouluble phosphate, the fungus Aspergillus niger was grown in a stationary culture containing modified citrate medium supplemented with 800 mg fluorapatite per litre. Solubilization of insouluble phosphate increased with fungal growth, reaching a maximum after 11 days of culture. Soluble phosphate levels were correlated with pH of the culture medium but not with titratable acidity values, probably due to the metabolic activity of the fungus resulting from consumption of sugar in the culture medium. Fructose, glucose, xylose, and sucrose were the carbohydrates that favoured fluorapatite solubilization the most when compared with galactose and maltose. Although increasing fructose concentrations in the culture medium favoured mycelial growth, increased total acidity and a fall in pH, soluble phosphate levels were reduced, probably owing to consumption by the rapidly growing fungus. Among the nitrogen sources tested, ammonium salts favoured the production of larger amounts of soluble phosphate than organic nitrogen (peptone or urea) or nitrate, corresponding to the lowest pH and highest titratable acidity values obtained. © 1988 Springer-Verlag.

Acumulação por espoliação: o setor de mineração em Moçambique : o caso da mina de carvão da Vale S. A

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

Root growth and nutrient accumulation in cover crops as affected by soil compaction

Crop rotation using cover crops with vigorous root systems may be a tool to manage soils with some degree of compaction. Root and shoot growth as well as nutrient accumulation by summer species suitable for crop rotation in tropical areas were studied at different subsoil compaction levels. Crotalaria juncea (Indian hemp), Crotalaria spectabilis (showy crotalaria), Helianthus annuus (sunflower), Pennisetum americanum (pearl millet) and Sorghum bicolor (guinea sorghum) were grown for 40 days in pots 33.5 cm high with 10 cm internal diameter. Soil in the pots had uniform bulkdensity of 1.25 Mg m-3 for the top and bottom 15 cm sections. Bulk densities of 1.31, 1.43, 1.58 and 1.70 Mg m-3 Were established in the 3.5 cm middle section. H. annuus and P. americanum had the highest early macronutrient accumulation. The grasses S. bicolor and P. americanum yielded twice as much shoot dry matter as the other species. Root growth generally decreased with increasing soil bulk density with C. spectabilis less affected than other species. Although the grasses were more sensitive to high soil penetration resistance, they showed higher root length densities at all compaction levels. P. americanum had the highest potential to be used as cover crop due to its high root density at high soil penetration resistances, vegetative vigour and ability to accumulate macronutrients. © 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Ambient pH Controls Glycogen Levels by Regulating Glycogen Synthase Gene Expression in Neurospora crassa. New Insights into the pH Signaling Pathway

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

Moderate physical activity from childhood contributes to metabolic health and reduces hepatic fat accumulation in adult rats

Background: Obesity, oxidative stress and inflammation, by triggering insulin resistance, may contribute to the accumulation of hepatic fat, and this accumulation by lipotoxicity can lead the organ to fail. Because obesity is growing at an alarming rate and, worryingly, in a precocious way, the present study aimed to investigate the effects of moderate physical training performed from childhood to adulthood on liver fat metabolism in rats. Methods. Twenty rats that were 28days old were divided into two groups: control (C) and trained (T). The C Group was kept in cages without exercise, and the T group was submitted to swimming exercise for 1hour/day, 5days/week from 28 to 90days of age (8weeks) at 80% of the anaerobic threshold determined by the lactate minimum test. At the end of the experiment, the body weight gain, insulin sensitivity (glucose disappearance rate during the insulin tolerance test), concentrations of free fatty acids (FFA) and triglycerides (TG) and hepatic lipogenic rate were analyzed. For the statistical analysis, the Student t-test was used with the level of significance preset at 5%. Results: The T group showed lower body weight gain, FFA concentrations, fat accumulation, hepatic lipogenic rate and insulin resistance. Conclusion: The regular practice of moderate physical exercise from childhood can contribute to the reduction of obesity and insulin resistance and help prevent the development of accumulation of hepatic fat in adulthood. © 2013de Moura et al; licensee BioMed Central Ltd.

Soil phosphorus dynamics as affected by Congo grass and P fertilizer

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

Soil fertility, nutrition and early growth of physic nut as affected by nitrogen fertilization

The initial growth and mineral nutrition of the physic nut (Jatropha curcas L.) as a function of nitrogen (N) fertilization was investigated. The transplanting of seedlings was carried out in plastic pots filled with 50 dm3 of a Rhodic Hapludox, under a plastic greenhouse. In addition to a control treatment, the dosages of 0, 40, 80, 120, and 160 mg dm−3 N were tested. The results demonstrated that N fertilization for the cultivation of physic nut could be added as top dressing from 60 days after planting with a dosage of 65 mg dm−3. A SPAD index of 46 can be used as a nutritional reference to its initial development. Furthermore, the results suggested that the order of nutrient accumulation by the physic nut plants is as follows: potassium (K) > N > magnesium (Mg) > calcium (Ca) > phosphorus (P) > sulfur (S) > iron (Fe) > manganese (Mn) > boron (B) > zinc (Zn) > copper (Cu).

Crescimento e nutrição mineral de Ipomoea nil

Um experimento em casa de vegetação foi conduzido entre novembro de 2005 e abril de 2006, na UNESP, campus de Jaboticabal, SP, objetivando estudar a produção de massa seca, a distribuição e o acúmulo de macronutrientes por Ipomoea nil, uma importante infestante de culturas anuais e perenes no Brasil. As plantas foram cultivadas em vasos de 7 litros com substrato de areia e irrigadas diariamente com solução nutritiva de Hoagland & Arnon. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições. Os tratamentos corresponderam às épocas de avaliação, em intervalos de 14 dias, iniciandose 21 dias após a emergência (DAE). em cada avaliação, as plantas de quatro vasos foram analisadas quanto ao acúmulo de massa seca e à nutrição mineral. I. nil apresentou pequeno acúmulo de massa seca e de macronutrientes no início da fase experimental. Esses acúmulos se intensificaram após 77 DAE, atingindo o máximo valor teórico aos 123, 122, 124, 121, 119, 121 e 125 DAE, para massa seca, N, P, K, Ca, Mg e S, respectivamente. Folhas e caules foram os principais órgãos responsáveis pelo acúmulo de massa seca por plantas de I. nil. K e N foram os macronutrientes extraídos em maior quantidade por essa espécie.

Alterações nos atributos de fertilidade em solo adubado com composto de lixo urbano

O composto de lixo urbano é um adubo orgânico que vem sendo, com bastante freqüência, utilizado em áreas de produção de hortaliças. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação do composto de lixo urbano na fertilidade do solo, na produção de alface e no acúmulo de nutrientes nas plantas. O experimento foi realizado em casa de vegetação, em colunas de PVC, em delineamento em blocos ao acaso, com cinco tratamentos, doses de 0; 30; 60; 90 e 120 t ha-1 de composto de lixo urbano e oito repetições. As colunas receberam solo das profundidades de 0-20 (tratado com composto de lixo), 20-40 e 40-60 cm de um Argissolo, textura média, e uma muda de alface. Ao final do cultivo, colunas de quatro repetições de cada tratamento foram desmontadas e, nas demais colunas, fez-se um segundo cultivo de alface. A incorporação de composto de lixo urbano na profundidade de 0-20 cm melhorou a fertilidade do solo da própria camada em que foi aplicado e da camada de 20-40 cm, mas não alterou as características da camada de 40-60 cm. A adubação com composto de lixo urbano propiciou aumento do pH e dos teores de MO, P, K, Ca e Mg do solo, na camada de 0-20 cm, e de pH e Ca, na profundidade de 20-40 cm. A melhora da fertilidade do solo com a aplicação de composto de lixo urbano acarretou aumento de produção de alface e provocou maior acúmulo de P, K e Ca nas plantas.

Acúmulo de matéria seca na presença e na ausência de plantas infestantes no cultivar de mandioca SRT 59 - branca de Santa Catarina

O período de plantio da cultura da mandioca, no Estado de São Paulo, é extenso, de maio a outubro. Existem grandes diferenças no desenvolvimento de suas plantas e na matointerferência nas diferentes épocas de plantio. Com o objetivo de avaliar a produção e acúmulo de matéria seca das plantas de mandioca cv. SRT 59 - Branca de Santa Catarina, na presença e na ausência de plantas infestantes, foram desenvolvidos quatro experimentos, em quatro épocas de plantio, em blocos ao acaso, com três repetições (com plantio em 30-10-1989) ou quatro (com plantios em 28-6-1989; 30-6-1989 e 23-7-1990). As plantas foram submetidas a períodos crescentes na presença e na ausência de plantas infestantes e amostradas aos 30, 60, 90, 120, 150, 180, 210, 240, 270 e 360 dias a partir do plantio. Análises de crescimento da cultura evidenciaram que, nas parcelas mantidas por períodos no mato, houve drástica redução no acúmulo de matéria seca pelas plantas, estando as perdas de produção de raízes próximas de 90%. As curvas de acúmulo de matéria seca nas raízes foram mais bem explicadas pela equação sigmoidal de Boltzman, embora, para os períodos crescentes na presença de plantas infestantes, para dois dos experimentos, os coeficientes de determinação não tenham sido significativos. As maiores produções de matéria seca nas raízes foram obtidas aos 360 dias do plantio.

Crescimento, acúmulo de nutrientes e produtividade da cultura da couve-flor

A couve-flor é uma das principais hortaliças cultivadas no Brasil. O conhecimento do crescimento e acúmulo de nutrientes pela cultura poderá ser útil no seu manejo e na adubação. Com o objetivo de determinar o acúmulo e a exportação de nutrientes pela cultura da couve-flor 'Verona', conduziu-se um experimento em solo, no período de 23 de fevereiro a 05 de junho de 2006. O delineamento do experimento foi em blocos casualizados com três repetições. O experimento constou inicialmente de 480 plantas divididas em três blocos. Para cada época de amostragem foram retiradas duas plantas por bloco. Foram realizadas cinco amostragens da parte vegetativa das plantas a cada 14 dias após o transplante e três amostragens das inflorescências a cada quatro dias, após o início de sua formação, sendo avaliado o crescimento da planta e o acúmulo de nutrientes nas inflorescências, no caule, nos limbos foliares e nos pecíolos. As plantas apresentaram crescimento e acúmulo de massa seca contínuos. O período de maior acúmulo de nutrientes foi do início da formação da inflorescência até a colheita. A ordem decrescente dos nutrientes acumulados pela cultura foi: N>K>Ca>S>Mg>P>Fe>Mn>Zn>B>Cu. A exportação de nutrientes (g por planta de macronutrientes e mg por planta para micronutrientes) pelas inflorescências foi de 3,50 de N; 0,296 de K; 0,06 de Ca; 0,290 de S; 0,032 de Mg; 0,249 de P; 2,08 de Fe; 0,375 de Mn; 1,01 de Zn; 1,45 de B e 0,07 de Cu.

Sequências de culturas em sistema de semeadura direta: I - produção de matéria seca e acúmulo de nutrientes

Em sistema de semeadura direta, os resíduos das culturas de entressafra são utilizados com as finalidades de proteger a superfície do solo dos agentes erosivos e de promover a ciclagem de nutrientes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de matéria seca e o acúmulo de nutrientes nos resíduos vegetais provenientes de diferentes sequências de culturas em semeadura direta. O experimento foi conduzido em Jaboticabal-SP (48° 18' W e 21° 15' S), em um Latossolo Vermelho eutrófico. O delineamento experimental foi em faixas, com três repetições. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de três sequências de culturas de verão (rotação soja-milho e monoculturas de milho e de soja) com sete culturas de entressafra (milho, sorgo, girassol, crotalária, guandu, nabo forrageiro e milheto). O experimento iniciou-se em 2002, e o presente estudo refere-se aos anos agrícolas 2007/2008 e 2008/2009. Avaliaram-se as quantidades de matéria seca e o acúmulo de nutrientes pelas culturas. As culturas com colheita de grãos na entressafra (milho, sorgo e girassol) produziram resíduos com menor quantidade de nutrientes acumulados e em menor quantidade de matéria seca, quando comparadas às culturas com trituração no florescimento (crotalária, guandu, nabo forrageiro e milheto). Milheto e crotalária apresentaram as maiores produções de matéria seca e os maiores acúmulos de nutrientes. O milheto mostrou os maiores acúmulos de K e Mg, e a crotalária, maiores acúmulos de N e P. As gramíneas cultivadas na entressafra apresentaram maior desenvolvimento quando em sucessão ao cultivo de soja no verão anterior, com maior produção de matéria seca de milheto e, também, maior produtividade de grãos de milho e sorgo.

Produção de fitomassa e acúmulo de nutrientes pela aveia-preta em função da aplicação de calcário e gesso em superfície na implantação do sistema plantio direto

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

Extração e exportação de nutrientes pelo híbrido de mamona Savana: I – macronutrientes

Low height castor bean hybrids and highly productive possibly need larger quantity of macronutients during its development cycle. However, in Brazil there is little information on extraction and exportation of macronutrients by low height castor bean hybrids, as on season as out-of-season growing. This study aimed to evaluate the nutrients extraction and exportation by Savana hybrid castor bean on season and out-of-season growing. The experiments were conducted during the season of 2005/2006 and out-of-season of 2006 in an Oxisol. The experimental design was a randomized block with four replications. The plots were consisted by harvest times of plants, which were composed by six plant rows to 5 m, spaced 0.45 m between rows. Samples were collected at 17, 31, 45, 59, 73, 97 and 120 days after emergence (DAE) during the season and at 17, 31, 45, 59, 80; 100 and 120 DAE in the out-of-season. The nutrients accumulation by Savana hybrid was small until the flowering (30 DAE), but intensified after this period. The period of greatest nutrient absorption occurred at 65 and 90 DAE for N, 70 and 80 DAE for P, 60 DAE for K and Mg, 55 and 60 DAE for Ca and S. The amounts absorbed per hectare by hybrid Savana ranged 155 to 31 kg of N, 17 to 3 kg of P, 71 to 13 kg of K, 56 to 12 kg of Ca, 28 to 4 kg of Mg and 29,5 to 7 kg of S in season and out-of-season, respectively. The yield was higher in growing season, but the nutrients extraction and exportation per ton of grain were similar among the seasons. Among 40% and 50% of N and S and most part of Mg, K and Ca accumulated in the plants returned to soil with crop residues, but less than 35% of P remained in the residues.