Protein content of leaf-cutting ant queens before the nuptial flight and during the post-claustral phase

Protein content of leaf-cutting ant queens before the nuptial flight and during the post-claustral phase. This study evaluated the crude protein content of queens of Atta sexdens before the nuptial flight and after the claustral phase in laboratory and field colonies. The hypothesis was that protein is used for survival of the queen and for early colony growth during the claustral phase. Additionally, the nest morphology, live biomass and adult population of field colonies were evaluated. Crude protein was determined by digestion of the organic material with sulfuric acid at high temperatures. The mean crude protein content was 123.23 ± 11.20 mg for females before the nuptial flight and 70.44 ± 12.21 mg for laboratory-reared queens after the claustral phase. The post-claustral crude protein content of field-collected queen was 55.90 ± 9.18 mg. With respect to the loss of crude protein as a function of duration of the claustral phase, laboratory-reared queens lost 52.79 mg and field-collected queens lost 67.33 mg compared to females before the nuptial flight. A positive linear correlation was observed between the weight of field-collected queens (256.4 ± 36.3 mg) and colony biomass (13.02 ± 9.12 g), but there was no correlation between biomass and nest depth (13.11 ± 3.82 cm). As expected, the present results support the hypothesis that protein is used for survival of the queen and for early colony growth, as demonstrated by the reduction in crude protein content as a function of duration of the claustral phase. To our knowledge, this is the first study to provide data of the dynamics of protein reserves in leaf-cutting ant queens during the claustral phase.

Dynamics of the restoration of physical trails in the grass-cutting ant Atta capiguara (Hymenoptera, Formicidae)

ABSTRACT Dynamics of the restoration of physical trails in the grass-cutting ant Atta capiguara. Leaf-cutting ants of the genus Atta build long physical trails by cutting the vegetation growing on the soil surface and removing the small objects they find across their path. Little is known on the dynamics of trail construction in these ants. How much time do they need to build a trail? To answer this question we selected six trails belonging to two different nests of A. capiguara and removed on each trail a block of soil of 20 cm × 15 cm that included a portion of the physical trail. This block was then replaced by a new block of the same size that was removed in the pasture near the trail and that was uniformly covered by the same type of vegetation as that found on the block of soil that was removed. The time required to restore the trail was then evaluated by the length of the grass blades found along the former location of the trail. The results show that ants rapidly restore the portion of the physical trail that was interrupted, which suggests that they could also do the same after their trails have been recolonized by the vegetation.

Evolução quaternária, distribuição de partículas nos solos e ambientes de sedimentação em manguezais do estado de São Paulo

A distribuição de partículas em solos ou sedimentos das planícies litorâneas auxilia no entendimento dos processos de sedimentação em estuários, servindo com importante atributo para aplicações em estudos de reconstrução paleoambiental, ciclos geoquímicos e poluição ambiental, como contaminação por metais pesados e derrames de petróleo, que, devido à ação antrópica, são relativamente comuns nesses ambientes. Com o objetivo de caracterizar os ambientes de sedimentação de acordo com a granulometria e com o processo de evolução quaternária ao longo do litoral do Estado de São Paulo, foram estudados solos de 14 manguezais. As análises granulométricas foram realizadas nas camadas de 0-20 e 60-80 cm de profundidade, determinando as frações argila, silte, areia total e cinco frações da areia. Realizaram-se datações 14C por cintilação líquida, espectrometria de massa acoplada a acelerador de partículas na fração humina da matéria orgânica e por termoluminescência em grãos de quartzo, para amostras de diferentes camadas dos manguezais amostrados. Os resultados de granulometria foram tratados de acordo com os parâmetros estatísticos de Folk & Ward. Os solos dos manguezais do Estado de São Paulo têm idade holocênica oscilando entre 410 e 3.700 anos AP, até a profundidade de 80 cm. Em alguns casos este substrato holocênico encontra-se sobreposto à camada arenosa pleistocênica, como foi identificado em SG1 (65-77 cm = 11.000 anos e 90-95 cm = 24.700 anos), PM (72-79 cm = 60.000 anos) e em RF, cuja camada a 40-50 cm apresentou idade de 12.200 anos. Os manguezais apresentam solos de diferentes texturas, variando de arenosa a argilosa. Os solos de constituição arenosa foram identificados na Ilha do Cardoso, na planície do Rio Guaratuba e ao longo do litoral norte, cujos manguezais foram estabelecidos sobre os sedimentos retrabalhados de antigos cordões arenosos e localizados às margens dos rios que drenam essas planícies litorâneas (SG1, SG2, GUA e RE). Esses solos ocorrem também nas proximidades da desembocadura dos rios, onde há maior influência da ação de ondas (RF). Os manguezais cujo substrato são constituídos, predominantemente, de partículas finas (silte e argila) estão localizados nos compartimentos mais protegidos do litoral, como o Canal do Cananéia (PM e BAG), Mar Pequeno (IGUA) e dentro do estuário de Santos, na Baixada Santista (ITA, IRI, COS e CRU). O período de maré estacionada, que decorre da alternância dos ciclos de enchente e vazante desta, favoreceria a sedimentação de partículas da fração silte, explicando a ocorrência de alto teor de silte na superfície dos solos de manguezais de PM e BAG e ao longo das camadas estudadas de IGUA e ITA.

Acúmulo de nutrientes em frutos de cafeeiro em duas altitudes de cultivo: micronutrientes

Dado à importância de se conhecer a exportação de micronutrientes pelos frutos, bem como, as épocas em que são mais demandados pelo cafeeiro, estudou-se o acúmulo de B, Cu, Fe, Mn e Zn em frutos de Coffea arabica L da antese à maturação, em lavouras estabelecidas em duas altitudes. Estudou-se também a variação no teor desses elementos. Estudou-se o acúmulo de B, Cu, Fe, Mn e Zn em frutos de cafeeiro arábico da antese à maturação em duas altitudes, bem como a variação na concentração dos elementos em folhas dos ramos produtivos. O experimento foi constituído da variedade de cafeeiro (Coffea arabica L.) Catuaí IAC 44 cultivada a 720 e 950 m de altitude, no município de Martins Soares-MG. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, usando um esquema de parcela subdividida no tempo. O aumento da altitude influenciou o ciclo reprodutivo do cafeeiro, demandando maior tempo para formação dos frutos. O consumo de nutrientes pelos frutos, assim como o enchimento de grãos, foi mais crítico em condições de menor altitude, já que a planta necessitou completar esses processos em menor espaço de tempo. No estádio de expansão rápida, a percentagem de acúmulo de micronutrientes foi maior na altitude de 720 m, comparada à de 950 m. De modo geral, a altitude influenciou a variação das concentrações foliares de nutrientes, apesar de não se ter observado resposta-padrão da concentração foliar ao aumento da altitude. Conclui-se que a altitude teve influência na extensão do ciclo, bem como no acúmulo de micronutrientes em frutos e na variação, das concentrações foliares destes elementos em folhas de cafeeiro.

Acúmulo de nutrientes em frutos de cafeeiro em quatro altitudes de cultivo: cálcio, magnésio e enxofre

As curvas de acúmulo de nutrientes em frutos permitem estimar sua exportação, bem como as épocas de maior demanda. Estudou-se o acúmulo de MS, Ca, Mg e S em frutos de Coffea arabica (L.) da antese à maturação em quatro altitudes, bem como a variação na concentração dos elementos em folhas dos ramos produtivos. O experimento foi constituído da variedade de cafeeiro Catuaí IAC 44 cultivada a 720, 800, 880 e 950 m de altitude, no município de Martins Soares-MG. O delineamento experimental foi inteiramente ao acaso, com três repetições, usando-se um esquema de parcela subdividida no tempo. O aumento da altitude influenciou o ciclo reprodutivo do cafeeiro, pois houve demanda de maior tempo para formação dos frutos. No estádio de expansão rápida, a percentagem de acúmulo de MS, Ca, Mg e S foi maior na altitude de 720 m, comparada, principalmente, à de 950 m. A TMAD (taxa máxima de acúmulo diário) no estádio de granação-maturação apresentou tendência de ser mais tardia com a elevação da altitude. O consumo de nutrientes pelos frutos, assim como o enchimento de grãos, é mais crítico em condições de menor altitude, já que a planta necessita completar esses processos em menor espaço de tempo. De modo geral, na altitude de 720 m ocorreu maior competição fruto/folha pela partição de Ca, Mg e S.

Subproduto da indústria de alumínio como amenizante de solos contaminados com cádmio e chumbo

A poluição do solo com elementos-traço tem sido motivo de preocupação nos últimos anos, o que justifica melhor conhecimento da disponibilidade desses elementos no ambiente, visando amenizar seus efeitos em áreas contaminadas. Este trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de um subproduto da indústria de alumínio como amenizante de solos contaminados com Cd e Pb. Foram utilizados um Neossolo Quartzarênico (930 g kg-1 de areia, 20 g kg-1 de silte e 50 g kg-1 de argila) e um Latossolo Vermelho (360 g kg-1 de areia, 100 g kg-1 de silte e 540 g kg-1 de argila) contendo 15 % de solo contaminado com Cd e Pb. Foram feitas cinco repetições testando-se o efeito da aplicação do subproduto in natura a 0; 0,25; 0,50; 1,00; e 2,00 %. Para comparação, utilizaram-se calcário, silicato e turfa a 0,25; 0,50; e 2,00 %, respectivamente, e cada um dos solos sem contaminação. Cultivou-se B. decumbens, fazendo coletas de lixiviado e determinando o pH e a CE. As concentrações de Cd e Pb foram avaliadas no lixiviado não-filtrado e filtrado (0,45 µm). Avaliaram-se a produção de matéria seca de raízes (MSR) e da parte aérea (MSPA) e as quantidades de Cd e Pb em ambas após digestão nitroperclórica. Os amenizantes contribuíram para aumentar o pH dos lixiviados do Neossolo Quartzarênico e do Latossolo Vermelho, tendo este último apresentado menores valores de condutividade eletrolítica quando comparado ao primeiro. Os teores de Cd nos lixiviados filtrados (fração solúvel) foram os mesmos dos lixiviados não-filtrados, enquanto os de Pb apresentaram diferenças. As produções de MSR e MSPA aumentaram com o aumento das taxas de aplicação do subproduto, e a quantidade de Cd na MSPA da B. decumbens foi maior que a de Pb.

Pedological and isotopic relations of a highland tropical peatland, Mountain Range of the Espinhaço Meridional (Brazil)

The evolution of organic matter sources in soil is related to climate and vegetation dynamics in the past recorded in paleoenvironmental Quaternary deposits such as peatlands. For this reason, a Histosol of the mineralotrophic peatland from the Pau-de-Fruta Special Protection Area - SPA, Espinhaço Meridional, State of Minas Gerais, was described and characterized to evidence the soil constituent materials and properties as related to changes in environmental conditions, supported by the isotopic and elementary characterization of soil C and N and 14C ages. Samples were collected in a depression at 1,350 m asl, where Histosols are possibly more developed due to the great thickness (505 cm). Nowadays, the area is colonized by vegetation physiognomies of the Cerrado Biome, mainly rocky and wet fields (Campo Rupestre and Campo Úmido), aside from fragments of Semidecidual Seasonal Forest, called Capões forests. The results this study showed that early the genesis of the analyzed soil profile showed a high initial contribution of mostly herbaceous organic matter before 8,090 ± 30 years BP (14C age). In the lower-mid Holocene, between 8,090 ± 30 years AP (14C age) to ± 4,100 years BP (interpolated age), the vegetation gradually became more woody, with forest expansion, possibly due to increased humidity, suggesting the existence of a more woody Cerrado in the past than at present. Drier climate conditions than the current were concluded ± 2,500 years BP (interpolated age) and that after 430 years BP (14C age) the forest gave way to grassland, predominantly. After the dry season, humidity increased to the current conditions. Due to these climate fluctuations during the Holocene, three decomposition stages of organic matter were observed in the Histosols of this study, with prevalence of the most advanced (sapric), typical of a deposit in a highly advanced stage of pedogenetic evolution.

Indicativos de descontinuidade litológica de regolitos derivados de granitos em uma microbacia sob floresta Amazônica, em Juruena - MT

As paisagens tropicais são caracterizadas por possuírem complexas coberturas superficiais que trazem consigo os registros de processos que ocorreram durante os períodos geológicos antecedentes. Porém, é comum as camadas verticais de uma paisagem apresentarem características morfológicas aparentemente homogêneas, dificultando, assim, a identificação da natureza do material de origem dos seus estratos. Objetivou-se estudar regolitos (solum + saprolito) derivados de granitos do Complexo Xingu em uma microbacia sob vegetação de floresta amazônica, a partir de atributos indicadores de sua formação. Predominam na área estudada Latossolos Vermelho-Amarelos e Plintossolos. Foram coletadas amostras em quatro pontos da paisagem: um no platô, dois na encosta e um no sopé; as profundidades de coleta foram de 0-0,6, 0,6-1,0 m e, a partir de 1,0 m, a cada metro de profundidade até atingir 8,0 m, ou a rocha. Os resultados das relações Ki, Kr, Zr/Ti e areia fina/areia grossa (AF/AG) foram discutidos, permitindo identificar alguns aspectos dos processos de formação dos regolitos da microbacia. Os regolitos dos pontos 1 (platô) e 3 (encosta 2) possuem material de origem ex-situ; o ponto 2 (encosta 1) possui a sua gênese dentro de uma sequência normal de intemperismo, sem aporte de material externo; e o ponto 4, localizado no sopé da paisagem, apresentou algumas diferenças nos materiais próximos da superfície - indicativo de deposição de material das partes mais altas do relevo. Dos atributos utilizados, a relação Zr/Ti, juntamente com a relação AF/AG, foi mais eficiente na identificação de descontinuidades de material de origem dos regolitos.

Physical properties and particle-size fractions of soil organic matter in crop-livestock integration

Crop-livestock integration represents an interesting alternative of soil management, especially in regions where the maintenance of cover crops in no-tillage systems is difficult. The objective of this study was to evaluate soil physical and chemical properties, based on the hypothesis that a well-managed crop-livestock integration system improves the soil quality and stabilizes the system. The experiment was set up in a completely randomized design, with five replications. The treatments were arranged in a 6 x 4 factorial design, to assess five crop rotation systems in crop-livestock integration, and native forest as reference of soil undisturbed by agriculture, in four layers (0.0-0.05; 0.05-0.10; 0.10-0.15 and 0.15-0.20 m). The crop rotation systems in crop-livestock integration promoted changes in soil physical and chemical properties and the effects of the different systems were mainly detected in the surface layer. The crops in integrated crop-livestock systems allowed the maintenance of soil carbon at levels equal to those of the native forest, proving the efficiency of these systems in terms of soil conservation. The systems influenced the environmental stability positively; the soil quality indicator mineral-associated organic matter was best related to aggregate stability.

Incorporação de régua para medida de profundidade no projeto do penetrômetro de impacto Stolf

O penetrômetro de impacto Stolf, em uso desde o seu lançamento em 1982, é um aparelho para medida da resistência do solo, tipo dinâmico. No projeto original, uma escala centimétrica, de profundidade, foi gravada na própria haste de penetração. O objetivo desse procedimento, na época, foi facilitar o entendimento pelos agricultores e permitir a leitura direta na haste de penetração, além de evitar peças adicionais. O objetivo do presente estudo foi incorporar ao projeto original uma régua em escala milimétrica, a fim de trazer a leitura da profundidade ao nível da visão do operador, evitando o agachamento, e aumentar a precisão da leitura. A utilização do equipamento e o procedimento para posicionar o zero da escala são descritos e esquematizados. Foi realizada comparação entre o equipamento original, com leitura na haste, e o equipamento proposto, com leitura na régua, avaliando-se quanto aos valores da resistência determinados e ao tempo de execução de um perfil de solo. A utilização do equipamento com leitura na régua resultou em um tempo médio 21 % menor (teste t, 1 %). Além de reduzir o tempo de amostragem, verificou-se a preferência de usuários pelo novo procedimento, em razão do maior conforto ao operador, sendo essa modificação finalmente incorporada ao modelo comercial. Fez-se um histórico do desenvolvimento da tecnologia do penetrômetro de impacto, sendo o presente estudo complementar à primeira modificação no projeto construtivo, que permaneceu inalterado por 30 anos.

Penetrômetro de impacto stolf - programa computacional de dados em EXCEL-VBA

Há dois principais tipos de penetrômetro, o estático e o dinâmico. No primeiro, uma haste com uma ponta cônica é introduzida contínua e lentamente (quase estático), registrando-se concomitantemente a força de reação que é igual à resistência do solo. No segundo, utiliza-se a mesma haste. Contudo, esta é introduzida por meio da promoção de uma massa de impacto em queda livre. Dessa forma, a teoria pode ser tratada pela dinâmica newtoniana para obtenção da resistência. O objetivo do programa é proporcionar uma ferramenta rápida, facilitadora da computação de dados de resistência do solo, para esse último penetrômetro, resultando tabelas e gráficos já no formato científico. Desenvolvido em linguagem de programação Visual Basic Aplication (VBA), escolheu-se o aplicativo Excel como interface com o usuário pela sua popularidade. É constituído por quatro planilhas, duasauxiliares, sendo duas delas essenciais, Plan1 e 2: Plan1 - dados de entrada (número de impactos e profundidade). Concomitante à digitação, a tabela de resistência é confeccionada com o respectivo gráfico, podendo tabelar 40 perfis. Plan2 - cumpre função especial de equalizar, ou seja, padronizar a profundidade em camadas constantes, permitindo unificar todos os perfis em uma única tabela. Para tal, escolhe-se uma espessura de camada (exemplo: 5 cm); em seguida, o programa coleta os dados de resistência (MPa) da Plan1 e interpola os valores para a profundidade de 5 em 5 cm. Após realizar esse procedimento para todas as tabelas da Plan1, o programa gera, na Plan2, uma única tabela com todos os perfis, a média geral e os respectivos gráficos. É possível selecionar os perfis; por exemplo, apenas os medidos na linha ou entrelinha de plantio e eliminar perfis a critério do usuário. Como objetivo complementar, descreve-se a evolução do projeto "Penetrômetro de impacto", iniciado em 1982, cuja técnica passou a ser adotada no meio científico, após a publicação da teoria nesta revista em 1991. Apresenta-se também levantamento no meio científico nos últimos três anos (2010-2012), propiciando uma visão das principais aplicações na atualidade.

Resíduo de Curtumes como Fonte de Nitrogênio para Trigo e Arroz em Sucessão

RESUMO O processo de estabilização necessário para o curtimento das peles, na indústria coureira, gera grande quantidade de resíduo sólido colagênico com elevado potencial poluidor. Esse resíduo contém elevado teor de nitrogênio, o que confere ao resíduo potencial para uso agrícola. Para avaliar a viabilidade da aplicação de rejeito da indústria do couro, como fonte nitrogenada para as culturas do trigo e arroz de sequeiro, foi implantado um experimento em casa de vegetação com cinco doses de N provenientes do colágeno (0, 225, 450, 675 e 900 mg kg-1) e três tratamentos adicionais (controle, ureia e ureia reposta no segundo cultivo). A aplicação de até 675 mg kg-1 de N via colágeno propiciou produção de matéria seca de plantas de trigo similar à aplicação de N mineral e maior massa de grãos de trigo em todas as doses estudadas (14 a 41 % superiores à aplicação de N mineral). Como fonte residual, a aplicação do colágeno proporcionou níveis de N no solo suficientes para obter massa de grãos de arroz nas doses mais elevadas (acima de 675 mg kg-1de N via colágeno), sem que os teores de Cr foliares sejam considerados tóxicos. O colágeno pode ser boa alternativa para a implantação da cultura do arroz após a colheita de trigo, sem prejuízos de produtividade e necessidade de reposição de fertilizantes nitrogenados, se aplicado na dose 675 mg kg-1 de N fornecido via colágeno.

Seletividade alimentar e influência da idade da folha de Eucalyptus SPP. para Thyrinteina Arnobia (Lepidoptera: Geometridae)

Thyrinteina arnobia (Stoll, 1782) (Lepidoptera: Geometridae) é considerada uma das mais sérias pragas do eucalipto no Brasil. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar a preferência alimentar de T. arnobia em seis espécies de eucalipto e a influência da idade foliar sobre a seleção hospedeira, utilizando-se folhas jovens e velhas de Eucalyptus grandis, Eucalyptus camaldulensis, Eucalyptus saligna, Eucalyptus citriodora, Eucalyptus robusta e Eucalyptus cloeziana. Lagartas de T. arnobia alimentadas na geração anterior com folhas de E. grandis preferiram folhas jovens de E. grandis e E.cloeziana, enquanto as alimentadas com E. saligna, na geração anterior, preferiram folhas velhas de E. grandis. A espécie preferida por lagartas de T. arnobia foi E. grandis, observando-se, também maior preferência por folhas jovens que por folhas velhas nas espécies utilizadas nos testes.

Herança da estatura de planta e do comprimento da panícula principal no cruzamento entre Avena Sativa L. e Avena Sterilis L.

A espécie selvagem Avena sterilis L. tem sido amplamente utilizada para cruzamento com aveia cultivada, pela alta afinidade existente entre ambas, o que possibilita um aumento na variabilidade genética e transferência de genes de importância agronômica. Entretanto, caracteres indesejáveis, como a alta estatura e um maior comprimento de panícula, podem ser transferidos à progênie. Nesse sentido, com o objetivo de avaliar a variabilidade genética, bem como a herança em cruzamentos entre Avena sativa L. e Avena sterilis L., foram mensurados os caracteres estatura de planta e comprimento da panícula principal. As variâncias fenotípicas e genéticas foram altas e as variâncias de ambiente foram baixas, proporcionando uma alta herdabilidade no sentido amplo. O efeito gênico de aditividade foi o mais importante para explicar a variação genética em ambos os caracteres.