Análise de medidas repetidas na avaliação de clones de café 'Conilon'

O objetivo deste trabalho foi analisar a produção de 50 clones de café 'Conilon' (Coffea canephora), por meio da análise de medidas repetidas, para identificá-los e agrupá-los para a formação de variedades mais produtivas e, simultaneamente, modelar possíveis oscilações da produção ao longo do tempo. A influência de ciclos produtivos foi considerada, tendo-se modelado as correlações existentes entre anos subseqüentes, de forma eficiente, por meio da metodologia de análise de medidas repetidas, para avaliar produções dos materiais genéticos em cinco safras (1997 a 2001), o que possibilitou captar oscilações anuais na produção, ao longo do ciclo produtivo de C. canephora, relacionadas às maiores produções no terceiro e quarto anos. Além disso, a análise de grupo classificou os 50 materiais avaliados em apenas 10 grupos, de acordo com o padrão de oscilação da produção identificado pelo modelo de regressão adotado.

Low temperature impact on photosynthetic parameters of coffee genotypes

The objective of this work was to evaluate photoprotective mechanisms related to low positive temperatures in Coffea canephora (Conilon clones 02 and 153) and C. arabica ('Catucaí' IPR 102) genotypes, involved in cold temperature tolerance. To accomplish this, one-year-old plants were successively submitted to: temperature decrease of 0.5ºC day-1, from 25/20ºC to 13/8ºC; a three-day chilling cycle at 13/4ºC; and a recovery period of 14 days (25/20ºC). During the experiment, leaf gas exchange, chlorophyll a fluorescence and leaf photosynthetic pigment content were evaluated. Total activity of ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase (Rubisco) and ribulose-5-phosphate kinase (Ru5PK) were quantified to measure the activity of photosynthesis key enzymes. All genotypes showed low temperature sensitivity, but displayed diverse cold impact and recovery capabilities regarding the photosynthetic-related parameters studied. Catucaí IPR 102 cultivar showed better ability to cope with cold stress than the Conilon clones, especially Conilon 02, and had full recovery of leaf gas exchange, fluorescence parameters, enzymatic activity, and higher contents of the photoprotective pigments zeaxanthin and lutein.

Adaptabilidade e estabilidade via regressão não paramétrica em genótipos de café

O objetivo deste trabalho foi avaliar uma metodologia de análise de adaptabilidade e estabilidade fenotípica de genótipos de café baseada em regressão não paramétrica. A técnica utilizada difere das demais, pois reduz a influência na estimação do parâmetro de adaptabilidade de algum ponto extremo, ocasionado pela presença de genótipos com respostas demasiadamente diferenciadas a determinado ambiente. Foram utilizados dados provenientes de um experimento sobre produtividade média de grãos de 40 genótipos de café (Coffea canephora), com delineamento em blocos ao acaso, com seis repetições. Os genótipos foram avaliados em cinco anos (1996, 1998, 1999, 2000 e 2001), em dois locais (Sooretama e Marilândia, ES) no total de dez ambientes. A metodologia proposta demonstrou ser adequada e eficiente, pois extingue os efeitos impróprios induzidos pela presença de pontos extremos e evita a recomendação incorreta de genótipos quanto à adaptabilidade.

Resposta fisiológica de clone de café Conilon sensível à deficiência hídrica enxertado em porta-enxerto tolerante

O objetivo deste trabalho foi determinar alterações fisiológicas e de tolerância à seca em clones de café Conilon (Coffea canephora) contrastantes quanto à sensibilidade ao deficit hídrico. Foram avaliadas as enxertias recíprocas entre os clones 109A, sensível ao deficit hídrico, e 120, tolerante - 120/109A, 120/120, 109A/120, 109A/109A -, além de seus respectivos pés-francos. As plantas foram cultivadas em vasos de 12 L em casa de vegetação. Após seis meses, metade das plantas foi submetida ao deficit hídrico por meio da suspensão da irrigação, até que as folhas atingissem o potencial hídrico de antemanhã de -3,0 MPa. Quando o clone 120 foi usado como porta-enxerto, as plantas apresentaram sistema radicular mais profundo, mas com menor massa, retardaram por mais tempo a desidratação celular das folhas e apresentaram maior eficiência no uso da água. Sob seca severa, os teores de amido e sacarose decresceram em todos os tratamentos, enquanto os teores de glicose, frutose, aminoácidos totais e prolina aumentaram, particularmente nos tratamentos 109A pé-franco, 109A/109A e 120/109A. Essas plantas apresentaram menor eficiência no uso da água. O acúmulo de solutos não foi associado à tolerância à seca. O uso de porta-enxertos tolerantes à seca contribui para a maior tolerância das plantas ao deficit hídrico.

Fertilización nitrogenada después de la poda del cafeto robusta en Cambisoles

El objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia de la fertilización mineral nitrogenada, después de la poda del cafeto robusta, sobre la productividad del cultivo y algunos indicadores químicos (pH, materia orgánica) y microbiológicos (respiración biológica y nitrificación) de dos Cambisoles en Tercer Frente, Santiago de Cuba y La Alcarraza, Holguín, durante los años 2003-2007. Se estudió la respuesta a dosis crecientes de nitrógeno (0 hasta 400 kg ha-1), en presencia de un fondo fijo de P (50 kg ha-1) y K (160 kg ha-1), en un diseño experimental de bloques al azar, con cuatro réplicas. Para productividades entre 0,50 y 0,84 Mg ha-1 de café, son suficientes 75 kg ha-1 de N. Aplicaciones de 100 kg ha-1 de N permitieron productividades de 1,22 a 1,25 Mg ha-1de café. Con dosis de 153 kg ha-1 de N, se logran producciones de 1,80 Mg ha-1 de café, mientras que para productividades superiores a 2 Mg ha-1 se necesita aplicar 200 kg ha-1 en ambos suelos. Se encontró un incremento importante en las productividades del cafeto por cada quilogramo de N aplicado, que osciló entre 2,13 y 7,80. Las dosis propuestas por sitio no afectaron la actividad microbiana y la materia orgánica de los suelos. Se encontró disminución del pH del suelo respecto a su estado inicial.

Desenvolvimento vegetativo de plantas de café arábica enxertadas sobre café robusta e submetidas à reposição hídrica

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento de plantas de café arábica (Coffea arabica) enxertadas sobre café robusta (C. canephora), submetidas a diferentes níveis de reposição de água. O experimento foi realizado em Lavras, MG, em delineamento experimental de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x2x5, com quatro repetições. Foram feitas avaliações em: duas cultivares de C. arabica - Catuaí IAC-99 e Topázio MG-1190 -, dois tipos de plantas - pé-franco e enxertadas sobre C. canephora 'Apoatã IAC-2258' - e cinco níveis de reposição de água - testemunha sem irrigação e quatro coeficientes de cultura, nos valores 0,2, 0,3, 0,4 e 0,5, do plantio até 24 meses, e 0,4, 0,6, 0,8 e 1,0, de 24 a 29 meses -. Utilizou-se turno de rega fixo, com irrigações às terças e às sextas-feiras. Foram avaliados: altura de plantas, diâmetro de copa e diâmetro de caule. Cafeeiros enxertados têm menor crescimento em comparação aos de pé-franco, no período de implantação da lavoura. A substituição do sistema radicular de C. arabica por C. canephora não altera a resposta das plantas à irrigação.

Normas DRIS regionais e inter-regionais na avaliação nutricional de café Conilon

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de normas de sistema integrado de diagnose e recomendação (DRIS) regionais e inter-regionais no diagnóstico nutricional de café Conilon (Coffea canephora). Dados foliares de N, P, K, Ca e Mg, referentes a 268 lavouras cafeeiras do Espírito Santo e de Rondônia, foram utilizados para a definição de quatro conjuntos de normas DRIS: três para condições específicas (normas regionais) e um para todas as condições testadas (normas inter-regionais). As lavouras apresentavam grandes diferenças quanto ao manejo e às condições ambientais. Após o estabelecimento das normas, os diagnósticos nutricionais obtidos a partir delas foram confrontados entre si. Todas as normas foram efetivas em proporcionar diagnósticos que distinguissem padrões nutricionais das lavouras, tanto no Espirito Santo como em Rondônia. Na norma DRIS inter-regional, as médias e os desvios-padrão das relações multivariadas entre os nutrientes apresentaram valores intermediários, em comparação aos obtidos nos conjuntos de normas regionais. Não foi constatada aleatoriedade no diagnóstico nutricional com uso das normas inter-regionais, o qual apresentou elevado grau de concordância com o das normas regionais. Normas específicas somente devem ser utilizadas nas condições em que foram geradas, enquanto normas genéricas apresentam aplicabilidade mais ampla sem prejuízo à acurácia dos diagnósticos.

Composição química de cafés árabica de cultivares tradicionais e modernas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da diversidade genética sobre a composição química de cultivares modernas e tradicionais de café arábica brasileiro. Cultivares tradicionais (Bourbon, Catuaí e Icatu) e modernas (Iapar 59, IPR 98, IPR 99 e IPR 103) foram cultivadas nas mesmas condições edafoclimáticas e submetidas a tratamentos pós-colheita padronizados. Determinaram-se os teores de sacarose, açúcares redutores, ácidos orgânicos (quínico, málico e cítrico), compostos fenólicos totais, ácido 5-cafeoilquínico, compostos nitrogenados (proteína, trigonelina e cafeína), lipídeos totais, cafestol e caveol. A diversidade genética confere variabilidade à composição do café e permite a discriminação entre cultivares tradicionais e modernas. As cultivares modernas apresentam maior teor de ácidos málico e 5-cafeoilquínico, lipídeos totais, caveol e trigonelina. Os parâmetros caveol e a relação caveol/cafestol são propostos como discriminadores entre cultivares modernas e tradicionais, uma vez que a introgressão de genes de Coffea canephora aumenta os teores de caveol e os valores da relação caveol/cafestol.

Root system distribution and yield of 'Conilon' coffee propagated by seeds or cuttings

The objective of this work was to evaluate the root system distribution and the yield of 'Conilon' coffee (Coffea canephora) propagated by seeds or cuttings. The experiment was carried out with 2x1 m spacing, in an Oxisol with sandy clay loam texture. A randomized complete block design was used, following a 2x9x6 factorial arrangement, with two propagation methods (seeds and cuttings), nine sampling spacings (0.15, 0.30, 0.45, 0.60, 0.75, and 0.90 m between rows, and 0.15, 0.30, and 0.45 between plants within rows), six soil depths (0.10-0.20, 0.20-0.30, 0.30-0.40, 0.40-0.50, and 0.50-0.60 m), and six replicates. Soil cores (27 cm3) with roots were taken from 12 experimental units, 146 months after planting. The surface area of the root system and root diameter, length, and volume were assessed for 13 years and, then, correlated with grain yield. The highest fine root concentration occurred at the superficial soil layers. The variables used to characterize the root system did not differ between propagation methods. Moreover, no differences were observed for net photosynthetic CO2 assimilation rate, stomatal conductance, internal CO2 concentrations, and instantaneous water-use efficiency in the leaves. Cutting-propagated plants were more productive than seed-propagated ones.

Microclimate and development of 'Conilon' coffee intercropped with rubber trees

The objective of this work was to evaluate the influence of intercropping 'Conilon' coffee (Coffea canephora) with rubber trees on coffee tree microclimate, nutrition, growth, and yield. Rubber trees were planted in two double rows 33 m apart, with 4x2.3 m spacing between plants. Treatments consisted of the distances from the coffee plants to the rubber trees: 3, 6, 9, 12, and 15 m. Measurements of atmospheric variables (temperature, irradiance, and relative humidity), leaf nutrient concentration, internode length of plagiotropic and orthotropic branches, individual leaf area, chlorophyll content, and yield were performed. Intercropping promotes changes in the microclimatic conditions of coffee plants close to rubber trees, with reduction of temperature and irradiance level and increase in air relative humidity. The proximity of the coffee tree to the rubber trees promotes the elongation of the plagiotropic and orthotropic branches and increases the individual leaf area; however, it does not affect leaf concentrations of N, K, Mg, Fe, Zn, and B in 'Conilon' coffee and does not have a negative impact on yield.

Distribuição do sistema radicular de cafeeiro conilon irrigado e não irrigado

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a distribuição do sistema radicular do cafeeiro conilon (Coffea canephora) irrigado e não irrigado. Utilizaram-se plantas de conilon da variedade clonal Emcapa 8111, genótipo 02, com cinco anos de idade. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, em parcela subsubdividida, com cinco repetições. Os tratamentos consistiram de: presença e ausência de irrigação (parcelas), 13 distâncias do tronco (dez no sentido da entrelinha e três no sentido da linha de plantio) e seis camadas de solo (0-60 cm) nas subparcelas. As raízes foram coletadas, lavadas, digitalizadas e processadas pelo programa Safira, para quantificar área superficial, comprimento, volume e diâmetro. As plantas de conilon não irrigadas apresentaram maiores área superficial, comprimento e volume de raízes por volume de solo, bem como distribuição de raízes menos discrepante na superfície do solo e em profundidade, em comparação às plantas irrigadas. O sistema de irrigação por gotejamento promove maior distribuição de raízes nas plantas irrigadas, na zona compreendida pelo bulbo úmido da irrigação.

Análises quali- e quantitativa de cafés comerciais via ressonância magnética nuclear

Coffee is one of the beverages most widely consumed in the world and the "cafezinho" is normally prepared from a blend of roasted powder of two species, Coffea arabica and Coffea canephora. Each one exhibits differences in their taste and in the chemical composition, especially in the caffeine percentage. There are several procedures proposed in the literature for caffeine determination in different samples like soft drinks, coffee, medicines, etc but most of them need a sample workup which involves at least one step of purification. This work describes the quantitative analysis of caffeine using ¹H NMR and the identification of the major components in commercial coffee samples using 1D and 2D NMR techniques without any sample pre-treatment.

Metodologia para análise simultânea de ácido nicotínico, trigonelina, ácido clorogênico e cafeína em café torrado por cromatografia líquida de alta eficiência

A reverse phase liquid chromatography method was developed for simultaneous determination of trigonelline, caffeine, nicotinic and chlorogenic (5-CQA) acids in roasted coffee. A gradient of acetic acid/acetonitrile was used as mobile phase and detection was carried out in the UV. The samples were extracted with acetonitrile/water (5:95 v/v) at 80 ºC/10 min. Good recovery (89 to 104%), repeatability and linearity were obtained. Detection limits of 0.01, 0.15, 0.04 and 0.04 mg mL-1 were observed for nicotinic acid, trigonelline, 5-CQA and caffeine. The method, applied to arabica and robusta coffees with different degrees of roasting, was efficient and fast (~35 min) and also allowed identification of cinnamic acids.

Compostos bioativos e atividade antioxidante do café conilon submetido a diferentes graus de torra

The bioactive compounds and antioxidant activity presented by Conilon coffee (C. Canephora) variety, produced in the Espírito Santo State, Brazil, were quantified. The light roast coffee showed the highest level of total phenols, trigonelline, caffeic and chlorogenic acids. The proanthocyanidin level was the highest for dark roast coffee, while caffeine level didn't show significative changes for the light and middle roast coffees. All the Conilon coffee extracts showed antioxidant activity depending on bioactive compounds concentration and roasting degree. The coffee samples submitted to a light roasting degree showed the highest antioxidant activity.

Detection of enterotoxins produced by B. cereus through PCR analysis of ground and roasted coffee samples in Rio de Janeiro, Brazil

Coffee is one of the most appreciated drinks in the world. Coffee ground is obtained from the fruit of a small plant that belongs to the genus Coffea. Coffea arabica and Coffea canephora robusta are the two most commercially important species. They are more commonly known as arabica and robusta, respectively. Two-thirds of Coffea arabica plants are grown in South and Central America, and Eastern Africa - the place of origin for this coffee species. Contamination by microorganisms has been a major matter affecting coffee quality in Brazil, mainly due to the harvesting method adopted. Brazilian harvests are based on fruits collected from the ground mixed with those that fall on collection cloths. As the Bacillus cereus bacterium frequently uses the soil as its environmental reservoir, it is easily capable of becoming a contaminant. This study aimed to evaluate the contamination and potential of B. cereus enterotoxin genes encoding the HBL and NHE complexes, which were observed in strains of ground and roasted coffee samples sold in Rio de Janeiro. The PCR (Polymerase Chain Reaction) results revealed high potential of enterotoxin production in the samples. The method described by Speck (1984) was used for the isolation of contaminants. The investigation of the potential production of enterotoxins through isolates of the microorganism was performed using the B. cereus enterotoxin Reverse Passive Latex Agglutination test-kit (BCET-RPLA, Oxoid), according to the manufacturer's instructions. The potential of enterotoxin production was investigated using polymerase chain reaction (PCR) methods for hblA, hblD and hblC genes (encoding hemolysin HBL) and for nheA, nheB and nheC genes (encoding non-hemolytic enterotoxin - NHE). Of all the 17 strains, 100% were positive for at least 1 enterotoxin gene; 52.9% (9/17) were positive for the 3 genes encoding the HBL complex; 35.3% (6/17) were positive for the three NHE encoding genes; and 29.4% (5/17) were positive for all enterotoxic genes.