Cover plants with potential use for crop-livestock integrated systems in the Cerrado region

The objective of this work was to evaluate the effects of lignin, hemicellulose, and cellulose concentrations in the decomposition process of cover plant residues with potential use in no-tillage with corn, for crop-livestock integrated system, in the Cerrado region. The experiment was carried out at Embrapa Cerrados, in Planaltina, DF, Brazil in a split plot experimental design. The plots were represented by the plant species and the subplots by harvesting times, with three replicates. The cover plants Urochloa ruziziensis, Canavalia brasiliensis, Cajanus cajan, Pennisetum glaucum, Mucuna aterrima, Raphanus sativus, Sorghum bicolor were evaluated together with spontaneous plants in the fallow. Cover plants with lower lignin concentrations and, consequently, higher residue decomposition such as C. brasiliensis and U. ruziziensis promoted higher corn yield. High concentrations of lignin inhibit plant residue decomposition and this is favorable for the soil cover. Lower concentrations of lignin result in accelerated plant decomposition, more efficient nutrient cycling, and higher corn yield.

Microbial communities in Cerrado soils under native vegetation subjected to prescribed fire and under pasture

The objective of this work was to evaluate the effects of fire regimes and vegetation cover on the structure and dynamics of soil microbial communities, through phospholipid fatty acid (PLFA) analysis. Comparisons were made between native areas with different woody covers ("cerrado stricto sensu" and "campo sujo"), under different fire regimes, and a 20-year-old active palisadegrass pasture in the Central Plateau of Brazil. Microbial biomass was higher in the native plots than in the pasture, and the highest monthly values were observed during the rainy season in the native plots. No significant differences were observed between fire regimes or between communities from the two native vegetation types. However, the principal component (PC) analysis separated the microbial communities by vegetation cover (native x pasture) and season (wet x dry), accounting for 45.8% (PC1 and PC3) and 25.6% (PC2 and PC3), respectively, of the total PLFA variability. Changes in land cover and seasonal rainfall in Cerrado ecosystems have significant effects on the total density of soil microorganisms and on the abundance of microbial groups, especially Gram-negative and Gram-positive bacteria.

Estrutura metabólica e genética de comunidades bacterianas em solo de cerrado sob diferentes manejos

O objetivo deste trabalho foi avaliar a estrutura metabólica e genética de comunidades bacterianas em Latossolo de cerrado sob vegetação nativa ou cultivado em sistema de rotação soja/milho sob preparo convencional e plantio direto. Foram utilizadas microplacas EcoPlate para determinar o perfil e a diversidade metabólica das comunidades bacterianas, e eletroforese em gel com gradiente desnaturante (DGGE) para avaliar a estrutura genética. O teste estatístico de Mantel foi utilizado para avaliar a relação entre a estrutura metabólica e a genética. A comunidade bacteriana sob vegetação nativa apresentou perfil metabólico diferente do encontrado em solos cultivados. No solo cultivado com soja sob preparo convencional, o padrão de utilização das fontes de carbono diferenciou-se dos demais tratamentos. Com base nos resultados de DGGE, a comunidade bacteriana sob vegetação nativa apresentou 35% de similaridade com as de áreas cultivadas. Foram formados grupos distintos de comunidades bacterianas do solo entre as áreas sob preparo convencional e plantio direto. Houve correlação significativa de 62% entre as matrizes geradas pelas microplacas EcoPlate e pela DGGE. Variações no perfil metabólico estão relacionadas às variações na estrutura genética das comunidades bacterianas do solo.

Distribuição do carbono orgânico em Latossolo sob manejoda adubação fosfatada em plantio direto no Cerrado

O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição vertical e horizontal do carbono orgânico do solo (CO) sob cinco manejos da adubação fosfatada, no sistema plantio direto. O experimento foi instalado sob Latossolo Vermelho, cultivado durante oito anos com soja ou milho, com milheto como planta de cobertura na entressafra. As parcelas foram submetidas aos tratamentos: aplicação de superfosfato triplo a lanço e no sulco, fosfato natural reativo a lanço e no sulco, e ausência de adição de fertilizante fosfatado (testemunha). A adição anual dos adubos fosfatados, na dose de 80 kg ha-1 de P2O5, foi realizada em solo inicialmente com baixo teor de fósforo disponível. Amostras foram coletadas perpendicularmente à linha de plantio, em sete pontos distanciados a 12,5 cm, e cinco camadas: 0-2,5, 2,5-5,0, 5,0-10, 10-20 e 20-30 cm. O conteúdo e a distribuição do CO são afetados pela adubação fosfatada, tanto vertical quanto horizontalmente, com os maiores conteúdos observados nos tratamentos com adubos fosfatados. Em comparação com a testemunha, o superfosfato triplo apresentou maior conteúdo de CO até a camada de 5,0-10 cm, e o fosfato natural reativo até 10-20 cm. A aplicação de fósforo em sulcos proporciona maior volume de solo com teores adequados de CO, em comparação à aplicação a lanço.

Soil fertility and upland rice yield after biochar application in the Cerrado

The objective of this work was to evaluate the effect of biochar made from Eucalyptus on soil fertility, and on the yield and development of upland rice. The experiment was performed during two years in a randomized block design with four replicates, in a sandy loam Dystric Plinthosol. Four doses of NPK 05-25-15, annually distributed in stripes (0, 100, 200 and 300 kg ha-1), and four doses of biochar (0, 8, 16 and 32 Mg ha-1), applied once in the first year - alone or with NPK - were evaluated. In the first year, biochar positively affected soil fertility [total organic carbon (TOC), Ca, P, Al, H+Al, and pH], at 0-10 cm soil depth, and it was the only factor with significant effect on yield. In the second year, the effect of biochar diminished or was overcome by the fertilizer. TOC moved down in the soil profile to the 0-20 cm depth, influencing K availability in this layer. In the second year, there was a significant interaction between biochar and the fertilizer on plant growth and biomass dry matter accumulation.

Selection of bee species for environmental risk assessment of GM cotton in the Brazilian Cerrado

The objective of this work was to list potential candidate bee species for environmental risk assessment (ERA) of genetically modified (GM) cotton and to identify the most suited bee species for this task, according to their abundance and geographical distribution. Field inventories of bee on cotton flowers were performed in the states of Bahia and Mato Grosso, and in Distrito Federal, Brazil. During a 344 hour sampling, 3,470 bees from 74 species were recovered, at eight sites. Apis mellifera dominated the bee assemblages at all sites. Sampling at two sites that received no insecticide application was sufficient to identify the three most common and geographically widespread wild species: Paratrigona lineata, Melissoptila cnecomola, and Trigona spinipes, which could be useful indicators of pollination services in the ERA. Indirect ordination of common wild species revealed that insecticides reduced the number of native bee species and that interannual variation in bee assemblages may be low. Accumulation curves of rare bee species did not saturate, as expected in tropical and megadiverse regions. Species-based approaches are limited to analyze negative impacts of GM cotton on pollinator biological diversity. The accumulation rate of rare bee species, however, may be useful for evaluating possible negative effects of GM cotton on bee diversity.

Estratificação ambiental e otimização de rede de ensaios de genótipos de soja no Cerrado

O objetivo deste trabalho foi estabelecer uma estratificação ambiental consistente, para a recomendação e a avaliação de linhagens experimentais e cultivares de soja na região do Cerrado, a partir de análises da interação entre genótipos e ambientes (GxA) quanto à produtividade de grãos, além de avaliar a atual rede de ensaios de valor de cultivo e uso (VCU) para sua otimização. Os dados provieram de 559 ensaios de competição de linhagens de soja, realizados em 57 localidades, durante sete safras agrícolas (2002/2003 a 2008/2009). Realizaram-se análises conjuntas de variância, pelo modelo AMMI ("additive main effects and multiplicative interaction"), e de estratificação ambiental, pela abordagem correlata de "genótipos vencedores". A interação GxA foi sempre significativa, como resultado da resposta diferencial dos genótipos à variação ambiental. Os locais de teste se agruparam de modo diferente de acordo com os grupos de maturação. Observou-se redundância em 20% dos locais, o que indica a possibilidade de otimização da rede de ensaios, via eliminação ou substituição dessas localidades. A região-alvo deve receber estratificações distintas, congêneres a cada grupo de maturação, e pode ser dividida em 22 (ciclo precoce), 23 (ciclo médio) e 21 (ciclo tardio) estratos ambientais.

Respostas ecofisiológicas de cafeeiros submetidos ao deficit hídrico para concentração da florada no Cerrado de Minas Gerais

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes períodos de imposição do deficit hídrico sobre a concentração da florada do cafeeiro (Coffea arabica), bem como sobre as trocas gasosas, a produtividade, a maturação e a qualidade dos grãos. As cultivares Catuaí Vermelho IAC 144 e Bourbon Amarelo J9 foram avaliadas conforme os seguintes tratamentos: não irrigado (NI), irrigado continuamente (IC), e suspensão da irrigação em 1/7/2010 (D1) e em 1/8/2010 (D2), com retorno desta em 24/9/2010. Cerca de três dias após a retomada da irrigação, registrou-se a ocorrência de uma "chuva de florada", com precipitação de 69 mm. O potencial hídrico foliar de antemanhã (Ψam) nas cultivares Catuaí Vermelho IAC 144 e Bourbon Amarelo J9, em 22/9, foi de -0,59 e -0,82 MPa, -0,53 e -0,79 MPa, e -0,34 e -0,49 MPa, para os tratamentos NI, D1 e D2, respectivamente. O percentual máximo de botões florais no estádio E4, imediatamente antes da ocorrência da chuva, não foi afetado pelos níveis de deficit impostos durante o inverno, independentemente das cultivares. Os níveis moderados de deficit hídrico impostos pelos tratamentos (Ψam ~ -0,80 MPa) produziram pouco ou nenhum efeito sobre as trocas gasosas, a taxa de florescimento ou a uniformidade de maturação - percentagem de cerejas de 66% -, e a produtividade e a classificação dos grãos, de ambas as cultivares. O efeito dos diferentes tratamentos sobre o status hídrico dos botões florais não se sobrepõe ao efeito da chuva de florada, que foi determinante para sua abertura.

Prediction of soil shear strength in agricultural and natural environments of the Brazilian Cerrado

The objective of this work was to develop uni- and multivariate models to predict maximum soil shear strength (τmax) under different normal stresses (σn), water contents (U), and soil managements. The study was carried out in a Rhodic Haplustox under Cerrado (control area) and under no-tillage and conventional tillage systems. Undisturbed soil samples were taken in the 0.00-0.05 m layer and subjected to increasing U and σn, in shear strength tests. The uni- and multivariate models - respectively τmax=10(a+bU) and τmax=10(a+bU+cσn) - were significant in all three soil management systems evaluated and they satisfactorily explain the relationship between U, σn, and τmax. The soil under Cerrado has the highest shear strength (τ) estimated with the univariate model, regardless of the soil water content, whereas the soil under conventional tillage shows the highest values with the multivariate model, which were associated to the lowest water contents at the soil consistency limits in this management system.

Redes neurais artificiais para a modelagem do volume de madeira e biomassa do cerradão com dados de satélite

Resumo:O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia da aplicação de modelos de análise de regressão e redes neurais artificiais (RNAs) na predição do volume de madeira e da biomassa acima do solo, da vegetação arbórea em área de cerradão. Volume de madeira e biomassa foram estimados com equações alométricas desenvolvidas para a área de estudo. Os índices de vegetação, como variáveis preditoras, foram estimados a partir de imagens do sensor LISS-III, e a área basal foi determinada por medições na floresta. A precisão das equações foi verificada pela correlação entre os valores estimados e observados (r), erro-padrão da estimativa (Syx) e gráfico residual. As equações de regressão para o volume de madeira total e do fuste (0,96 e 0,97 para r, e 11,92 e 9,72% para Syx, respectivamente) e para a biomassa (0,91 e 0,92 para r, e 22,73 e 16,80% para Syx, respectivamente) apresentaram bons ajustes. As redes neurais também apresentaram bom ajuste com o volume de madeira (0,99 e 0,99 para r, e 4,93 e 4,83% para Syx) e a biomassa (0,97 e 0,98 r, e 8,92 e 7,96% para Syx, respectivamente). A área basal e os índices de vegetação foram eficazes na estimativa do volume de madeira e biomassa para o cerradão. Os valores reais de volume de madeira e biomassa não diferiram estatisticamente dos valores estimados pelos modelos de regressão e redes neurais (χ2ns); contudo, as RNAs são mais acuradas.

AVALIAÇÃO DE SETE PORTA-ENXERTOS MONO E POLIEMBRIÔNICOS SOB QUATRO CULTIVARES DE MANGUEIRA NO CERRADO BRASILEIRO

O melhoramento, visando à seleção de porta-enxertos com tendência ananicante para mangueira nas condições dos Cerrados, é de grande importância. As cultivares de manga para exportação Tommy Atkins e Haden, embora muito produtivas e com frutas de coloração excelente e polpa sem fibras, são muito vigorosas e de porte muito elevado, o que dificulta os tratos culturais e a colheita. O objetivo do trabalho foi obter o efeito interativo da copa x porta-enxerto sobre a altura da planta, sua produtividade e qualidade de frutas.

Crescimento e sobrevivência de mudas de cagaiteira (Eugenia dysenterica DC) nas condições do cerrado

Muitas frutíferas do cerrado apresentam potencial para a exploração econômica e, dentre elas, a cagaiteira destaca-se pelas suas diversas utilidades, sendo os seus frutos consumidos in natura ou na forma de sucos, sorvetes, licores e geléias, tornando-se, assim, de interesse realizar pesquisas com esta espécie. Neste trabalho, mudas de cagaiteira (Eugenia dysenterica DC) produzidas em tubetes com diferentes volumes (50 cm³, 120 cm³ e 228 cm³) e três tipos de substratos {solo + terriço de mata + vermiculita (1:1:2); solo + terriço de mata + vermiculita (1:1:2) + 1g de termofosfato Yoorin por litro de substrato; e substrato comercial Plantmax} foram plantadas no campo e avaliadas quanto ao crescimento em altura e diâmetro e percentagem de sobrevivência. O delineamento adotado foi o de blocos completos casualizados, em esquema fatorial 3 x 3, utilizando-se de cinco repetições e cinco plantas por parcela. Verificou-se que as mudas produzidas a partir do substrato solo + terriço de mata + vermiculita, com e sem adubação química, apresentaram maior crescimento em altura e em diâmetro, em todas as épocas de avaliação. As mudas obtidas em tubetes contendo diferentes tipos e volumes de substrato apresentaram taxas de sobrevivência entre 76% e 100%, aos 540 dias após o plantio no campo. O crescimento em altura e em diâmetro foi lento, atingindo os valores médios de 46,267 cm e 0,637 cm, respectivamente, aos 540 dias. Esse diâmetro pode ser considerado adequado para a realização da enxertia nesta espécie.

Características químicas de amêndoas de barueiros (dipteryx alata vog.) de ocorrência natural no cerrado do estado de Goiás, Brasil

Visando a ampliar os conhecimentos sobre os teores nutricionais de frutos de barueiro, planta nativa do Cerrado, com a finalidade de subsidiar o manejo econômico da cultura, determinaram-se as características químicas de amêndoas de barueiros provenientes de diferentes regiões geográficas do Cerrado goiano. Onze regiões do Estado de Goiás com elevada ocorrência natural de barueiro foram selecionadas e em cada região foram escolhidas, aleatoriamente, doze plantas em plena produção. Coletaram-se aproximadamente 60 frutos e, após seleção, amostraram-se 20 frutos por árvore. As amêndoas foram retiradas dos frutos e, trituradas, constituindo uma amostra composta. Determinaram-se: umidade, proteína, extrato etéreo, minerais e perfil de ácidos graxos. Os dados foram submetidos à análise de variância, e as médias foram comparadas pelo teste Tukey, a 5% de probabilidade. Os teores médios de umidade das amêndoas de baru variaram nas regiões estudadas entre 2,93-5,07 g (100 g)-1, a proteína entre 25,16-27,69 g (100 g)-1 e o teor de extrato etéreo de 32,42-37,36 g (100 g)-1. Os teores médios de ácidos graxos saturados variaram de 19,93-25,74 g (100 g)-1 e deácidos graxos insaturados de 73,47-79,19 g (100 g)-1. Os ácidos graxos de maior ocorrência foram oleico e linoleico, seguidos pelos ácidos palmítico, lignocérico, esteárico, behênico, gadoleico e araquítico. Os macronutrientes minerais que apresentaram maiores teores, foram potássio, fósforo e enxofre. Com relação aos micronutrientes minerais, o ferro apresentou maior concentração.

Produção de frutos e caracterização de ambientes de ocorrência de plantas nativas de araticum no cerrado de Goiás

Este estudo teve como objetivo avaliar a produção de frutos de araticum no Cerrado do Estado de Goiás. Foram selecionadas, para a realização do trabalho, 14 áreas de ocorrência natural do araticum no Estado de Goiás, de janeiro de 2000 a julho de 2002. Em cada área, foram selecionadas de 30 a 40 plantas adultas de araticum. O delineamento experimental adotado corresponde ao modelo hierárquico, para produção de frutos, sendo os dados obtidos submetidos à análise de variância. A estrutura espacial da variação fenotípica entre as populações das áreas analisadas foi investigada a partir do critério de ligação UPGMA. Os resultados demonstraram que a produção de frutos de araticum é baixa e variável entre as áreas e entre os anos, sendo a média de 2,97 aproveitáveis e de 1,37 frutos inaproveitáveis por planta. A variação fenotípica de caracteres morfológicos entre populações de araticum do Estado de Goiás não apresenta um padrão de estruturação espacial. A produção de frutos por planta é muito variável, sendo que algumas plantas apresentam características produtivas e de qualidade aparente de frutos que as credenciam com potencial para plantas-matrizes. As principais pragas que atacam os frutos de araticum são: Spermologus funereus, Cerconota anonella e Bephratelloides pomorum. A pressão antrópica sobre os ambientes naturais de produção de araticum tem reduzido a produção atual e pode inviabilizar as produções futuras.

Levantamento e patogenicidade de fungos associados às sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) no cerrado do Brasil central

Em 2003 e 2004, os fungos Aspergillus spp., Chaetomium spp., Cladosporium sp., Fusarium spp., Paecilomyces sp., Penicillium spp., Pestalotiopsis sp., Phomopsis sp., Aureobasidium pullulans (de Bary) Arnaud e uma levedura não identificada foram isolados de sementes de mangaba (Hancornia speciosa Gomes) coletadas em três localidades do Cerrado do Brasil. Testes de patogenicidade e o subsequente reisolamento de Fusarium sp. (CPAC-1857), Pestalotiopsis sp (CPAC-1838 e CPAC-1844)., Phomopsis sp. (CPAC-1863) e de A. pullulans (CPAC-1845) de mudas de mangabeira inoculadas artificialmente comprovaram os postulados de Koch.