Potential application of Ganoderma lucidum in solid state fermentation of primary sludge and wheat straw

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Growth of Pleurotus ostreatus in culture media based on formulated straw or grass

Mycelial growth strains of POS 98/38, POS 09/100, POS 09/101, and POS 09/102 of Pleurotus ostreatus were evaluated in culture media with various compositions based on extracts of substrates formulated with sugar cane bagasse together with straws and grasses, and with or without nitrogen supplementation. The evaluation was performed during incubation regularly with a ruler graduated in millimeters until total colonization of the culture medium contained in Petri dishes. The statistical model explaining the kinetics of mycelial growth of mushroom strains of P. ostreatus as a deterministic component has an exponential Gompertz function. The results show that the culture medium with sugar cane straw and brizantha grass (supplemented) showed the highest rates of mycelial growth, regardless of strain used compared to wheat straw-based culture media with had the lowest velocities of growth, regardless of supplementation and strains studied.

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.

Influência da composição química do substrato no cultivo de Pleurotus florida

Com o objetivo de avaliar a influência da composição química do substrato no cultivo do cogumelo comestível Pleurotus florida, seis resíduos agrícolas foram testados: palha de arroz, palha de feijão, palha de trigo, folha de bananeira, palha de sorgo e sabugo de milho. O substrato palha de feijão apresentou resultados semelhantes para a produção (189,8 g kg-1), eficiência biológica (89,2%) e número de cogumelos (12) à palha de arroz, substrato utilizado tradicionalmente no cultivo de Pleurotus em escala comercial. Não foi possível atribuir apenas a um fator químico as altas produções e eficiências biológicas observadas em palha de arroz e palha de feijão e muito menos para a baixa produção em palha de sorgo (77,8 g kg-1) e sabugo de milho (53,2 g g-1). No geral, substratos com relação C/N em torno de 45 (N = 1,0%), maior conteúdo de cinzas, acrescido de altos teores de P, K, Ca, Mg and Mn foram os melhores para o cultivo de P. florida.

Compostagem de resíduos sólidos de frigorífico

Composting has been a viable and efficient alternative treatment to agroindustrial waste. This experiment was installed with the objective of analyzing the process of composting for slaughterhouse waste. Twelve piles of composting were prepared, using slaughterhouse waste, wheat straw and wood sawdust. The process was evaluated by daily temperature monitoring, observations of the occurrence of undesirable parameters (bad smell and/or ammoniacal smell, grease formation and presence of grubs and flies), as well as the capacity of recycling nutrients. The undesirable parameters were observed, on average, for the first five days after pile building; the temperatures increased, reaching 70 °C; chemical composition of compost showed relevant contents of macro and micronutrients, a high recycling potential. Utilization of impermeable floor and roof are recommended during the composting. The turning frequency used (15 days after pile building followed by turning) was adequate. The best relation of weight was 7.2 kg of waste for each kg of straw and 16.6 kg of waste for each kg of sawdust.

Xylo-oligosaccharides from lignocellulosic materials: Chemical structure, health benefits and production by chemical and enzymatic hydrolysis

Currently, there is worldwide interest in the technological use of agro-industrial residues as a renewable source of food and biofuels. Lignocellulosic materials (LCMs) are a rich source of cellulose and hemicellulose. Hemicellulose is rich in xylan, a polysaccharide used to develop technology for producing alcohol, xylose, xylitol and xylo-oligosaccharides (XOSs). The XOSs are unusual oligosaccharides whose main constituent is xylose linked by β 1-4 bonds. The XOS applications described in this paper highlight that they are considered soluble dietary fibers that have prebiotic activity, favoring the improvement of bowel functions and immune function and having antimicrobial and other health benefits. These effects open a new perspective on potential applications for animal production and human consumption. The raw materials that are rich in hemicellulose include sugar cane bagasse, corncobs, rice husks, olive pits, barley straw, tobacco stalk, cotton stalk, sunflower stalk and wheat straw. The XOS-yielding treatments that have been studied include acid hydrolysis, alkaline hydrolysis, auto-hydrolysis and enzymatic hydrolysis, but the breaking of bonds present in these compounds is relatively difficult and costly, thus limiting the production of XOS. To obviate this limitation, a thorough evaluation of the most convenient methods and the opportunities for innovation in this area is needed. Another challenge is the screening and taxonomy of microorganisms that produce the xylanolytic complex and enzymes and reaction mechanisms involved. Among the standing out microorganisms involved in lignocellulose degradation are Trichoderma harzianum, Cellulosimicrobium cellulans, Penicillium janczewskii, Penicillium echinulatu, Trichoderma reesei and Aspergillus awamori. The enzyme complex predominantly comprises endoxylanase and enzymes that remove hemicellulose side groups such as the acetyl group. The complex has low β-xylosidase activities because β-xylosidase stimulates the production of xylose instead of XOS; xylose, in turn, inhibits the enzymes that produce XOS. The enzymatic conversion of xylan in XOS is the preferred route for the food industries because of problems associated with chemical technologies (e.g., acid hydrolysis) due to the release of toxic and undesired products, such as furfural. The improvement of the bioprocess for XOS production and its benefits for several applications are discussed in this study. © 2012 Elsevier Ltd.

Potencial de uso de gramíneas como substrato pasteurizado no cultivo do cogumelo Pleurotus ostreatus (Jacq.) P. Kumm

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Influência do substrato no cultivo e na composição química do cogumelo Pleurotus florida

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Production and Characterization of β-glucosidase Obtained by the Solid-State Cultivation of the Thermophilic Fungus Thermomucor indicae-seudaticae N31

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

The role of sugar cane straw on soil reaction

Conduziram-se dois experimentos em laboratório avaliar o efeito da palha da cana- de-açúcar na acidez do solo. A palha da cana foi adicionada nas doses de 0, 20, 40, e 76 g kg-1 na superfície de um latossolo roxo distrófico acondicionado em colunas de PVC. O solo foi incubado a capacidade de campo durante 0, 7, 14, 45, e 90 dias. Após cada incubação, o solo das colunas foram subdividido e amostrado nas seguintes frações 0-5, 5-10, 10-15, 15-20, e 20-25 cm. Com o aumento da dose da palha da cana verificou-se aumento do pH CaCl2 do solo e decréscimo do alumínio trocável até a camada de 15 cm de solo da coluna de PVC. A contribuição de compostos orgânicos para a destoxificação do Al aumentou com o acréscimo das doses da palha da cana. O crescimento da raiz das plantas trigo usadas como planta indicadora aumentou com o acréscimo das doses da palha de cana. O máximo de crescimento da raiz foi até a camada de 15 cm de solo depois de oito dias para a maior dose de palha da cana-de-açúcar.

Influence of nitrogen fertilization and green manure on the economic feasibility of no-tilled wheat in the Cerrado

É importante a busca por melhores rentabilidades para a cultura do trigo por meio de tecnologias que reduzam custos de produção e proporcionem sustentabilidade à agricultura brasileira. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a rentabilidade da cultura do trigo em sistema plantio direto, visando reduzir doses de nitrogênio em cobertura, pelo cultivo de adubos verdes anterior ao do trigo. O experimento foi realizado em Selvíria (MS), Brasil, no ano 2009/10. O delineamento utilizado foi o de blocos casualizados com 36 tratamentos, em parcelas subdividas, com quatro repetições. As parcelas foram formadas por seis tipos de adubos verdes (guandu BRS Mandarim, Crotalaria juncea, milheto BRS 1501, pousio e os consórcios milheto + guandu e milheto + crotalária), que forneceram palha para o plantio direto do trigo no inverno, após a cultura de arroz na safra de verão. As subparcelas foram formadas por seis doses de nitrogênio (0, 25, 50,75, 100 e 125 kg ha-1 de N) em uma aplicação em cobertura, ten-do como fonte a ureia. O trigo cultivado, após a semeadura dos adubos verdes na safra de inverno anterior, sem a aplicação de nitrogênio em cobertura e na dose 25 kg ha-1 de N, apresentou com maior frequência custos de produção superior à receita bruta. O custo de produção de trigo cultivado após os consórcios de milheto + guandu e milheto + crotalária na safra de inverno anterior, associado a doses de nitrogênio de 50 e 75 kg ha-1 de N, proporcionou maior lucratividade em relação aos demais adubos verdes avaliados.

Evidence of thermostable amylolytic activity from Rhizopus microsporus var. rhizopodiformis using wheat bran and corncob as alternative carbon source

Rhizopus microsporus var. rhizopodiformis produced high levels of alpha-amylase and glucoamylase under solid state fermentation, with several agricultural residues, such as wheat bran, cassava flour, sugar cane bagasse, rice straw, corncob and crushed corncob as carbon sources. These materials were humidified with distilled water, tap water, or saline solutions-Segato Rizzatti (SR), Khanna or Vogel. The best substrate for amylase production was wheat bran with SR saline solution (1:2 v/v). Amylolytic activity was still improved (14.3%) with a mixture of wheat bran, corncob, starch and SR saline solution (1:1:0.3:4.6 w/w/w/v). The optimized culture conditions were initial pH 5, at 45 degrees C during 6 days and relative humidity around 76%. The crude extract exhibited temperature and pH optima around 65 degrees C and 4-5, respectively. Amylase activity was fully stable for 1 h at temperatures up to 75 degrees C, and at pH values between 2.5 and 7.5.

Effects of plant density and proportion on the interaction between wheat with alexandergrass plants

A determinação das relações competitivas entre espécies de plantas requer delineamentos experimentais e métodos de análise apropriados. A hipótese da pesquisa foi que duas espécies crescendo em convivência têm comportamento de crescimento e desenvolvimento distintos em função da sua competitividade relativa. O objetivo desta pesquisa foi quantificar a competitividade relativa da cultura do trigo com o capim-marmelada através da medida dos efeitos da densidade e da proporção de plantas, usando experimentos em série substitutiva. Monoculturas foram cultivadas em densidades de 1, 3, 5, 10 e 15 plantas por caixa e analisadas por regressão dos dados de massa seca, em 2006. Experimento em mistura foi cultivado nas proporções trigo:capim-marmelada de 0:6, 1:5, 2:4, 3:3, 4:2, 5:1 e 6:0 plantas por caixa e analisado através de interpretação gráfica de características de crescimento e produção, em 2007. Ambos os experimentos foram realizados em delineamento completamente casualizado com quatro repetições. Capim-marmelada foi mais sensível que trigo à competição intraespecífica. Capim-marmelada foi levemente mais competitivo que trigo. Número e massa de espigas e número de afilhos foram as características do trigo mais afetadas pela interferência do capim-marmelada.

Emergência de plantas daninhas em lavouras de feijão e de trigo após o cultivo de espécies de cobertura de solo

O objetivo do trabalho foi avaliar a emergência das espécies de plantas daninhas Euphorbia heterophylla e Bidens pilosa em áreas de produção de feijão e de trigo, após o cultivo de plantas de cobertura. O trabalho foi conduzido em área sob sistema de plantio direto na palha, manejado por cinco anos consecutivos, na Fazenda Capivara, da Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) Arroz e Feijão, localizada no município de Santo Antônio de Goiás, GO. O solo do local é classificado como Latossolo Vermelho distrófico. Os tratamentos foram constituídos pela combinação de sete plantas de cobertura de solo: braquiarão (Brachiaria brizantha) - cv. Marandu; braquiarão em consórcio com o milho (Zea mays) - híbrido HT BRS 3150; guandu-anão (Cajanus cajan); milheto (Pennisetum glaucum) - cv. BN-2; mombaça (Panicum maximum) cv. Mombaça; sorgo granífero (Sorghum bicolor) - cv. BR 304; e estilosantes (Stylosanthes guianensis) - cv. Mineirão e por duas culturas cultivadas em sucessão nas áreas: feijão cv. Pérola e trigo - Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA) 42. Todas as plantas de cobertura foram cortadas no mesmo dia, utilizando-se um triturador de palhada, e deixadas na superfície do solo. As semeaduras do feijão e do trigo foram realizadas sessenta dias após o corte das culturas de cobertura. Foram realizadas duas contagens do número de plantas emergidas de E. heterophylla e de B. pilosa, separadas em três estágios de crescimento (plantas com menos de duas folhas, de duas a quatro folhas e com mais de quatro folhas). Entre as plantas de cobertura testadas, braquiarão e mombaça se mostraram as mais promissoras em reduzir a emergência de plantas daninhas em cultivos subseqüentes, apresentando resultados significativos na diminuição do número de plantas de E. heterophylla estabelecidas nas áreas cultivadas com feijão ou com trigo. Não se constataram diferenças quanto à capacidade das culturas de feijão e de trigo em reduzir a população de E. heterophylla e B. pilosa.

Influence of irrigation on wheat crop

O uso da irrigação na triticultura tem aumentado significativamente nos últimos anos no Brasil. Neste trabalho, objetivou-se avaliar a influência da irrigação na produtividade, na qualidade tecnológica da farinha e no sistema radicular do trigo. em experimento de campo no IAPAR, em Londrina, Paraná, a cultivar IPR 118 foi cultivada sob irrigação por aspersão convencional (Tratamento Irrigado) e sem irrigação (Tratamento Sequeiro). A produtividade foi determinada, colhendo-se três amostras de 25 m² por tratamento. Nestas mesmas amostras, procedeu-se à análise da qualidade tecnológica da farinha, sendo avaliada, entre outros parâmetros, a força de glúten (W). A avaliação do sistema radicular foi realizada após a colheita, no perfil de 0 a 45 cm de profundidade do solo, amostrando-se oito plantas em cada tratamento. O método da parede do perfil foi utilizado para determinar o número de raízes (NR) e o método do monólito para determinar a massa seca de raízes (MSR). A irrigação aumentou em três vezes a produtividade do trigo, porém diminuiu o W na farinha. Ainda assim, o valor de W encontrado no Tratamento Irrigado (249 10-4 J) foi suficiente para manter a classificação do trigo como tipo-pão, a mesma para o qual a cultivar IPR 118 é classificada. Os valores medidos de NR e a MSR foram iguais ou maiores no Tratamento Sequeiro.