Spittlebug impacts on sugarcane quality and ethanol production

The objective of this work was to evaluate the impacts of spittlebug (Mahanarva fimbriolata) attack on sugarcane quality and ethanol production. Technological and microbiological parameters of juice and fermentation process were evaluated in ten fermentation cycles and two harvest seasons. Treatments consisted of different spittlebug stalk damage levels: control, with 100% of apparently healthy stalks; medium, with 15% of damaged or dry stalks (DDS); high, with 30% of DDS; and very high, with 60% of DDS. Spittlebug attack caused significant losses in cane quality, reducing total soluble solids, sucrose content, total reducing sugars, and pH, and increasing total phenolic compounds, and total and volatile juice acidity. The fermentation process was also significantly affected, resulting in lower ethanol content in wine. There was an increase in acetaldehyde concentration in the distillate. The spittlebug attack caused negative impacts on sugarcane quality and fermentation process, and these impacts are stronger in late season harvests.

Sensor óptico no auxílio à recomendação de adubação nitrogenada em cana-de-açúcar

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de um sensor óptico ativo terrestre como auxiliar na recomendação da aplicação de nitrogênio em taxa variável, na cultura da cana-de-açúcar. Foram instalados experimentos em delineamento de blocos ao acaso, com uso de diferentes doses de N (0, 50, 100, 150 e 200 kg ha-1). A resposta da cana-de-açúcar ao N foi avaliada por diferentes métodos - sensor óptico, clorofilômetro e teor foliar de N -, quando a altura média dos colmos atingiu 0,2, 0,4 e 0,6 m. Observou-se baixa correlação entre o teor foliar de N e a quantidade de clorofila nas folhas mensuradas por clorofilômetro. Portanto, essas características foram insuficientes para avaliar a eficiência do sensor óptico, uma vez que os valores mensurados se elevaram conforme o aumento da dose de N. A estratégia de recomendação com base na resposta da cultura, estimada pelo sensor óptico em faixa de cana-de-açúcar que recebeu a dose adequada de N, mostrou-se mais condizente com a produtividade obtida. O sensor óptico é ferramenta útil para auxiliar na recomendação de N para a cultura da cana-de-açúcar, ao se considerar a variabilidade espacial da sua demanda.

Épocas de semeadura e desempenho agronômico de cultivares de soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de épocas de semeadura no desempenho agronômico de cultivares de soja em São Domingos, SC, e indicar as cultivares mais estáveis e adaptadas a cada época. O experimento foi conduzido durante dois anos agrícolas (2008/2009 e 2009/2010), com seis cultivares e quatro épocas de semeadura (15/10, 15/11, 15/12 e 15/1), em delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições e parcelas com área útil de 3,6 m². A metodologia AMMI (modelos de efeitos principais aditivos com interação multiplicativa) foi utilizada para avaliar o desempenho produtivo das cultivares, e a GGE (genótipo e interação genótipo x ambiente) para avaliar a adaptabilidade e a estabilidade das cultivares nas diferentes épocas de semeadura. Em ambos os anos agrícolas, as semeaduras em 15/10 e 15/11 maximizaram o número de vagens por planta, o número de grãos por vagem, a estatura das plantas, o número de ramos, a massa de mil sementes e, consequentemente, a produtividade de grãos. As cultivares de ciclo médio ou precoce com porte elevado são mais adequadas para semeaduras tardias.

Antibacterial activity of essential oils on Xanthomonas vesicatoria and control of bacterial spot in tomato

The objective of this work was to evaluate the effects of plant essential oils (EOs) on the growth of Xanthomonas vesicatoria, on bacterial morphology and ultrastructure, and on the severity of tomato bacterial spot. EOs from citronella, clove, cinnamon, lemongrass, eucalyptus, thyme, and tea tree were evaluated in vitro at concentrations of 0.1, 1.0, 10, and 100% in 1.0% powdered milk. The effect of EOs, at 0.1%, on the severity of tomato bacterial spot was evaluated in tomato seedlings under greenhouse conditions. The effects of citronella, lemongrass, clove, and tea tree EOs, at 0.1%, on X. vesicatoria cells were evaluated by transmission electron microscopy. All EOs showed direct toxic effect on the bacteria at a 10%-concentration in vitro. Under greenhouse conditions, the EOs of clove, citronella, tea tree, and lemongrass reduced disease severity. EOs of clove and tea tree, and streptomycin sulfate promoted loss of electron-dense material and alterations in the cytoplasm, whereas EO of tea tree promoted cytoplasm vacuolation, and those of citronella, lemongrass, clove, and tea tree caused damage to the bacterial cell wall. The EOs at a concentration of 0.1% reduce the severity of the disease.

Functional diversity of bacterial genes associated with aromatic hydrocarbon degradation in anthropogenic dark earth of Amazonia

The objective of this work was to evaluate the catabolic gene diversity for the bacterial degradation of aromatic hydrocarbons in anthropogenic dark earth of Amazonia (ADE) and their biochar (BC). Functional diversity analyses in ADE soils can provide information on how adaptive microorganisms may influence the fertility of soils and what is their involvement in biogeochemical cycles. For this, clone libraries containing the gene encoding for the alpha subunit of aromatic ring-hydroxylating dioxygenases (α-ARHD bacterial gene) were constructed, totaling 800 clones. These libraries were prepared from samples of an ADE soil under two different land uses, located at the Caldeirão Experimental Station - secondary forest (SF) and agriculture (AG) -, and the biochar (SF_BC and AG_BC, respectively). Heterogeneity estimates indicated greater diversity in BC libraries; and Venn diagrams showed more unique operational protein clusters (OPC) in the SF_BC library than the ADE soil, which indicates that specific metabolic processes may occur in biochar. Phylogenetic analysis showed unidentified dioxygenases in ADE soils. Libraries containing functional gene encoding for the alpha subunit of the aromatic ring-hydroxylating dioxygenases (ARHD) gene from biochar show higher diversity indices than those of ADE under secondary forest and agriculture.

Cultura de embrião e indução de brotos in vitro para micropropagação do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi otimizar o cultivo e desenvolvimento de embriões, bem como avaliar a indução da micropropagação do pinhão-manso (Jatropha curcas) in vitro. Na primeira etapa, foi avaliada a influência da sacarose (concentrações 0, 15, 30 e 60 g L-1) no desenvolvimento de embriões em meio basal MS. Das plântulas geradas no cultivo de embriões, foram excisadas microestacas e colocadas em meio MS suplementado com os reguladores vegetais 6-benziladenina (BA), 6-benzilaminopurina (BAP), cinetina (6-furfuriladenina) (KIN) e ácido 4-(3-indolil) butírico (AIB), nas concentrações 0,5, 1,0, 2,0 e 3,0 mg L-1. Os resultados evidenciaram que a faixa de 15 a 30 g L-1 de suplementação exógena da sacarose promove o melhor alongamento da parte aérea das plantas; a rizogênese, contudo, é mais vigorosa na faixa de 30 a 60 g L-1, em que ocorre aumento significativo do número de raízes. Na fase de micropropagação, o BAP à concentração de 2,0 mg L-1 induz maior número de brotações, enquanto a KIN (1,0 e 2,0 mg L-1) promove maior número de folhas. Ocorre calogênese na base das brotações, mais significativa na suplementação com 2,0 mg L-1 de 6-BAP. A melhor concentração de sacarose, quanto ao vigor vegetal e rapidez na obtenção de explantes, é de 30 g L-1. Na micropropagação, os melhores resultados da organogênese direta de brotações ocorrem à concentração de 2,0 mg L-1 de BAP.

Capacidade de restabelecimento da grama-estrela-africana após aplicação de glifosato em pré-semeadura de milho

O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de restabelecimento de pastagem de grama-estrela-africana (Cynodon nlemfuensis) após aplicação do herbicida glifosato, na pré-semeadura da cultura do milho. Utilizou-se o delineamento experimental de blocos ao acaso, com quatro repetições. Os tratamentos foram: doses do equivalente ácido (e.a.) do herbicida glifosato (0, 720, 1.440, 2.160, 2.880 e 3.600 g ha-1) e a testemunha capinada. A grama-estrela-africana é tolerante às doses normalmente recomendadas do herbicida (720 a 1.080 g ha-1 de e.a). Doses de glifosato de 1.232 a 1.439 g ha-1 de e.a. suprimem a grama-estrela-africana, evitam sua competição com a cultura do milho, e permitem a recuperação da pastagem após a colheita do milho.

Flutuação populacional e distribuição de Sitophilus zeamais em pomares de pessegueiro e macieira

O objetivo deste trabalho foi avaliar a flutuação populacional de Sitophilus zeamais (Coleoptera: Curculionidae) e determinar a distribuição deste inseto-praga nas plantas de pessegueiro e macieira na região de Pelotas, no Rio Grande do Sul. A flutuação populacional foi avaliada nas safras 2009/2010 e 2010/2011, por meio de monitoramento semanal com armadilhas dos pomares, durante aproximadamente cinco meses. Foram usadas dez armadilhas do tipo Pet-milho por hectare, posicionadas a 1,7 m do solo, distribuídas de maneira equidistante nas bordas e no centro do pomar. A distribuição do inseto nas plantas foi avaliada nos frutos dos terços superior, mediano e inferior das plantas, na cultivar de maçã Eva e nas cultivares de pêssego Sensação (ciclo precoce), Eldorado (ciclo tardio) e Eragil (ciclo tardio). Em macieira, o ataque de S. zeamais ocorreu por cinco a sete semanas, e, em pessegueiro, por três a quatro semanas. Foi observado maior número de S. zeamais machos no início da infestação dos pomares, principalmente nos frutos do terço superior das plantas. Nas semanas seguintes, a maior infestação de frutos se deu no terço médio. O ataque de Sitophilus zeamais ocorre tanto em cultivares precoces como em tardias de pessegueiro, com pico de ataque no período de colheita.

Suscetibilidade magnética do solo e estimação da capacidade de suporte à aplicação de vinhaça

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da suscetibilidade magnética do solo para estimar a capacidade de suporte de áreas à aplicação de vinhaça. Foram coletadas 241 amostras de solo, de uma área de 380 ha, nas quais foram determinados os atributos químicos, os teores de argila e a suscetibilidade magnética do solo. Foram calculadas as doses de vinhaça recomendadas para cada amostra. Os dados foram submetidos à análise estatística descritiva, e foram desenvolvidos modelos de regressão entre a suscetibilidade magnética e os outros atributos avaliados. A análise da dependência espacial dos dados foi feita com uso da geoestatística. Foram construídos mapas de krigagem e variogramas cruzados, para averiguar a correlação espacial entre a suscetibilidade magnética e os atributos estudados. Com base no mapa de recomendação de vinhaça, nas classes de solo e nos mapas de krigagem, foram calculadas as doses médias de vinhaça e as capacidades de suporte médias, ponderadas pela área. A suscetibilidade magnética apresenta correlação espacial linear significativa com as doses de vinhaça recomendadas e com a capacidade de suporte do solo à aplicação desse efluente, e pode ser utilizada como componente da função de pedotransferência, na quantificação indireta da capacidade de suporte.

Microbiological and chemical attributes of a Hapludalf soil with swine manure fertilization

The objective of this work was to evaluate the microbiological and chemical attributes of a soil with a seven‑year history of urea and swine manure application. In the period from October 2008 to October 2009, soil samples were collected in the 0-10 cm layer and were subjected to the treatments: control, without application of urea or manure; and with the application of urea, pig slurry, and deep pig litter in two doses, in order to supply one or two times the recommended N doses for the maize (Zea mays)/black oat (Avena strigosa) crop succession. The carbon of the microbial biomass (MB‑C) and the basal respiration (C‑CO2) were analyzed, and the metabolic (qCO2) and microbial quotient (qmic) were calculated with the obtained data. Organic matter, pH in water, available P and K, and exchangeable Ca and Mg were also determined. The application of twice the dose of deep pig litter increases the MB‑C and C‑CO2 values. The qmic and qCO2 are little affected by the application of swine manure. The application of twice the dose of deep pig litter increases the values of pH in water and the contents of available P and of exchangeable Ca and Mg in the soil.

Densidade de estocagem e frequência alimentar no cultivo de jundiá em tanques-rede

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes densidades de estocagem e frequências alimentares sobre a resposta zootécnica e metabólica, e sobre a composição de peixe inteiro e de filé de juvenis de jundiá (Rhamdia quelen) cultivados em tanques-rede durante 60 dias. Foram utilizados 1.200 juvenis de jundiá (57,48±3,34 g e 17,86±0,36 cm). Os peixes foram distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 2×2, à densidade de 50 e 150 peixes m-3 e frequência alimentar de uma ou duas vezes ao dia. Tanto as densidades de estocagem quanto o manejo alimentar não influenciaram o desempenho nem os parâmetros metabólicos. No entanto, a interação entre a menor densidade e a maior frequência alimentar resultou em menor teor lipídico nos filés. Como ambos os fatores testados não interferiram no desempenho zootécnico, pode-se sugerir como melhor densidade a de 150 peixes m-3, com frequência de arraçoamento de uma vez ao dia.

Efeito anestésico do eugenol em juvenis de pacamã

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do eugenol como anestésico para juvenis de pacamã (Lophiosilurus alexandri). Os animais foram divididos em dois grupos, denominados juvenil I (0,72 g) e juvenil II (7,44 g), e submetidos a seis tratamentos de eugenol (20, 40, 60, 80, 100 e 120 mg L-1), em dez repetições. Durante o experimento, foram realizadas biometrias e cronometragens dos tempos de indução e recuperação. Com o aumento das doses, o tempo de anestesia foi reduzido de 69 para 27 s, em juvenis I, e de 93,8 para 37,3 s em juvenis II. A sobrevivência foi de 100%.

Selection of common bean lines with high agronomic performance and high calcium and iron concentrations

The objective of this work was to evaluate the genetic variability of common bean lines for cycle, weight of 100 grains, grain yield, cooking time, and grain calcium and iron concentrations. Twenty-four common bean lines were evaluated in two crop cycles (2010 and 2011). The ¯Z index was used for the selection of superior lines for most of the traits. The DF 06-19, DF 06-03, DF 06-17, DF 06-20, DF 06-11, DF 06-14, DF 06-01, DF 06-08, DF 06-22, and DF 06-04 lines showed high grain yield. All lines were of semi-early cycle and of fast cooking. The DF 06-08 and DF 06-23 lines showed high calcium concentration in grains (>1.4 g kg-1 dry matter - DM), and the DF 06-09, DF 06-03, DF 06-04, and DF 06-06 lines presented high iron concentration in grains (>0.95 g kg-1 DM) in the two crop cycles. The DF 06-09 and DF 06-03 carioca lines present high agronomic performance and high iron concentration in grains. The DF 06-17 and DF 06-08 black lines present high agronomic performance and high calcium concentration in grains. The selection of the DF 06-09, DF 06-03, DF 06-17, and DF 06-08 lines is recommended.

Bactérias promotoras de crescimento e adubação nitrogenada no crescimento inicial de cana-de-açúcar proveniente de mudas pré-brotadas

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da inoculação de bactérias promotoras de crescimento sobre a formação de mudas pré-brotadas de cana-de-açúcar, oriundas de gemas individualizadas, e quantificar o crescimento inicial dessas mudas, em associação à aplicação de nitrogênio, em solo de baixa fertilidade. Foram conduzidos dois experimentos: um em casa de vegetação, com duração de 50 dias, e o outro, em vasos no campo, com duração de 180 dias. Em ambos os experimentos, utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x3, no primeiro experimento - com ou sem inoculante, e com três quantidades de reserva nas gemas -, e 2x2x4, no segundo - com ou sem inoculante, com ou sem nitrogênio, avaliados em quatro épocas: aos 45, 90, 135 e 180 dias. O inoculante produziu efeito na fase inicial de crescimento das mudas pré-brotadas, com aumento na velocidade de brotação e no acúmulo da matéria seca de raízes e da parte aérea, independentemente da quantidade de reserva da gema. No segundo experimento, o inoculante promoveu ganhos no crescimento inicial da parte aérea e do sistema radicular, até os 180 dias após o transplantio, com aumento em altura, perfilhamento, diâmetro do colmo, produção da matéria seca de colmos e de palha e do comprimento radicular, independentemente da aplicação de nitrogênio. O inoculante tem efeito fisiológico positivo sobre o crescimento das plantas.

Genetic control of iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds

The objective of this work was to evaluate the main differences in the genetic control of the iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds, in early generations, and to select recombinants with a high iron concentration in the seeds. F1, F1 reciprocal, F2, F2 reciprocal, and backcross (BC11 and BC12) generations were produced by crosses between Mesoamerican (CNFP 10104 x CHC 01-175) and Andean (Cal 96 x Hooter) inbred lines. The expression of significant maternal effect was observed for the Mesoamerican gene pool. Iron concentration was higher in the seed coat of Mesoamerican common bean seeds (54.61 to 67.92%) and in the embryo of Andean common bean seeds (69.40 to 73.44%). High broad-sense heritability was obtained for iron concentration in Mesoamerican and Andean common bean seeds. Gains with the selection of higher magnitude, from 20.39 to 24.58%, are expected in Mesoamerican common bean seeds. Iron concentration in common bean seeds showed a continuous distribution in F2, which is characteristic of quantitative inheritance in Mesoamerican and Andean common bean seeds. Recombinants with high iron concentration in seeds can be selected in both Mesoamerican and Andean common bean hybrids.