Reflexões sobre a contribuição da Carnot à primeira lei da termodinâmica

The classical interpretations of Nicolas Léonard Sadi Carnot on some physical principles involved in the operation of heat engines were fundamental to the development and formulation of the Second Law of Thermodynamics. Moreover, an accurate historical survey clearly reveals that Carnot was, by that time, also well aware about some new concepts, which were further worked out by other scientists to lead to what was, some time later, known as the mechanical equivalent of heat and the conservation of energy. Benoit Paul Émile Clapeyron recognized these original concepts in the first of Carnot´s monographs, published in 1824, but no explicit citation is found in any post-Carnot classical texts dealing with the First Law of Thermodynamics, including those by Julius Robert Mayer, James Prescott Joule and Hermann Ludwig Ferdinand von Helmholtz. The main objective of the present work is to point out some historical evidences of the pioneering contribution of Carnot to the modern concept of the First Law of Thermodynamics.

Desfolha artificial simulando danos de pragas na cultura do girassol (Helianthus annuus L., Asteraceae)

O girassol está sujeito às perdas de área foliar por diferentes fatores, dentre eles os insetos desfolhadores, contra aos quais geralmente são dirigidas aplicações de inseticidas na cultura. A desfolha artificial em plantas de importância econômica é uma metodologia útil na simulação de ataques dessas pragas em lavouras na determinação dos níveis de dano econômico. O objetivo deste estudo foi avaliar componentes de produção das plantas de girassol submetidas a níveis crescentes de desfolha de 0, 10, 25, 50, 75 e 100%, realizada em três distintos estádios fenológicos da cultura, a saber: V6 (seis folhas com no mínimo 4,0 cm de comprimento), R1 (quando a inflorescência circundada pela bráctea imatura torna-se visível) e R5.5 (50% das flores do disco estão fertilizadas ou em antese), perfazendo um total de 18 tratamentos, os quais foram dispostos em blocos ao acaso, com quatro repetições. Para todos os componentes de produção avaliados (diâmetro do capítulo, biomassa total de sementes da planta e biomassa de 100 aquênios) houve efeito significativo da interação dos tratamentos, evidenciando que o efeito da desfolha será dependente do estágio fenológico da planta. O estádio R5.5 foi mais sensível à desfolha, ocasionando perdas em todos os componentes de produção avaliados.

Observações anatômicas em plantas de Coffea arabica L. obtidas por enraizamento de estacas

Uma forma para se obter diminuição significativa de tempo e recursos despendidos nos programas de melhoramento de Coffea arabica L. é a clonagem de híbridos F1 por meio de estacas caulinares. Alguns estudos, em diferentes instituições, foram realizados buscando-se definir um método eficiente para esse tipo de clonagem. Com o objetivo de verificar-se a presença de barreiras anatômicas ao enraizamento de estacas caulinares do cafeeiro e a origem das raízes adventícias, bem como compara-las às raízes provenientes de plantas obtidas por semeadura, foram realizadas análises anatômicas no Departamento de Biologia da Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras, MG. Utilizaram-se estacas caulinares de cafeeiro dos cultivares Acaiá e Rubi e mudas obtidas por semeadura direta e por estaquia. Os cortes realizados nas estacas caulinares mostraram não existirem barreiras anatômicas ao enraizamento adventício. Nas estacas enraizadas, a origem do primórdio radicular foi próxima aos tecidos vasculares. Cortes histológicos nas raízes formadas nas estacas e nas raízes de mudas obtidas por semeadura confirmaram que elas apresentam as mesmas estruturas primárias.

Comparação do efeito do ácido etilenodiaminotetracético (EDTA) e da heparina sobre os eritrócitos de avestruzes (Struthio camelus L.)

Anticoagulantes com diferentes formas de ação têm sido utilizados na hematologia aviária. Entretanto, poucos estudos foram publicados sobre seu efeito e sobre os parâmetros hematológicos dos avestruzes. Visando a preencher essa lacuna, realizou-se um estudo em que foi comparado o efeito de dois anticoagulantes de rotina (EDTA - 2 mg/mL sangue e da Heparina -10U/mL sangue) sobre os eritrócitos de avestruzes. Para tanto, foram avaliados a integridade, o volume globular e a morfometria dos eritrócitos de amostras sanguíneas de 20 aves, tratadas com ambos os anticoagulantes. A integridade eritrocitária foi estimada pelo grau de hemoglobina livre no plasma, sendo o volume globular obtido pelo método de micro-hematócrito e os dados morfométricos (área, diâmetro maior e menor) calculados automaticamente em sistema computadorizado de imagem digital de alta resolução. A hemólise estimada pela dosagem de hemoglobina plasmática, o volume globular, a área e o diâmetro máximo dos eritrócitos foram significativamente maiores nas amostras tratadas com EDTA. Para melhor preservar a integridade e a morfometria dos eritrócitos, concluiuse que a heparina é um anticoagulante mais adequado que o EDTA para avaliar as discrasias eritrocitárias dos avestruzes.

Relationship between fruit traits of custard apple trees (Annona squamosa L.)

The objective of this study was to estimate simple and partial coefficients of correlation, as well as to divide their effects into direct and indirect using path analysis for custard apple tree traits. Twenty half-sibling progenies were evaluated in a randomized block design with five replicates, and plots consisting of four plants. Six traits were evaluated in the first cropping season (mean number of seeds per fruit and mean weight of the pericarp, pulp, pedicel, seeds per fruit, and the whole fruit), while five traits were evaluated in the first three cropping seasons (mean fruit length and width, total number of fruits ha-1, mean fruit weight (in both types of analyses), and fruit yield in kg ha-1). The results of this work led to the conclusion that doing selection based on simple correlation estimates may not be convenient, since not always a cause and effect relationship can be verified between two traits. Positive correlations were obtained between number of seeds and seed weight, and between number of fruits and yield. The greatest direct effects were those obtained for pulp weight on fruit weight and for mean number and weight of fruits on fruit yield. The most important indirect effects were obtained for number of seeds and pericarp weight, obtained via pulp weight, on fruit weight, and for fruit length and width, obtained via mean fruit weight, on fruit yield.

Influence of leaf retention on cutting propagation of Lavandula dentata L.

Vegetative propagation of lavender offers several advantages over sexual propagation, among them crop homogeneity and yield of higher quality essential oil. However, Lavandula species have been propagated mostly by seeds and are said to be recalcitrant to rooting when propagated by cuttings. During cutting propagation, one of the important variables that influence the rooting capacity of cuttings is the leaf retention. The objective of this work was to evaluate the influence of leaf retention on rooting of L. dentata cuttings. Apical cuttings of L. dentata of 10 cm in length, keeping approximately 1/3, 1/2 or 2/3 of their leaves were planted in commercial substrate Plantmax HT® under intermittent mist. After two months, averages of root number, length of the longest root, root fresh and dry weights, and the survival percentage were evaluated. Root length and fresh weight were statistically greater with 2/3 of leaf retention and when fewer leaves were kept on the cuttings, lower means of root dry weight was observed. Under the conditions applied in this study, greater leaf retention was better for rooting of L. dentata cuttings.

Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem

A secagem de produtos agrícolas é largamente utilizada no mundo para o controle e a manutenção da qualidade dos produtos agrícolas. O objetivo do presente trabalho foi modelar o processo de secagem e obter os parâmetros termodinâmicos de frutos de café (Coffea Arabica L.), cultivar Catuaí Amarelo, para três diferentes condições de temperatura e umidade relativa (35 ºC e 32,1%; 45 ºC e 15,7%; e 55 ºC e 10,2%). Foram utilizados frutos de café colhidos manualmente com teor inicial de água de 1,25 (b.s.) e submetidos à secagem até atingirem o teor médio de 0,13 (b.s). Seis modelos matemáticos usualmente utilizados para a representação do processo de secagem de produtos agrícolas foram ajustados aos dados experimentais. A segunda lei de Fick foi utilizada para obter os coeficientes de difusão dos frutos de café por meio da cinética da secagem. A energia de ativação para a secagem dos frutos de café, bem como a entropia, entalpia e energia livre de Gibbs, foram obtidas. O modelo de Midili modificado foi o que melhor representou o fenômeno de secagem de frutos de café. Os valores do coeficiente de difusão obtidos foram 2,99 x 10-11, 2,39 x 10-11 e 5,98 x 10-11 m² s-1 para as temperaturas de 35, 45 e 55 ºC, respectivamente. A entalpia diminuiu com o aumento da temperatura do ar de secagem, bem como a entropia. A energia livre de Gibbs aumentou com o aumento da temperatura.

Eficiência de trifloxysulfuron-sodium no controle de Cyperus rotundus L. na cultura da cana-de-açúcar

O objetivo foi avaliar a eficiência de trifloxysulfuron-sodium isolado, em mistura, ou em aplicação sequencial a outros herbicidas no controle de Cyperus rotundus L. na cultura da cana-de-açúcar. O estudo foi realizado em área de produção comercial do cultivar RB 72-454 na Usina Paraíso e em casa de vegetação da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, em Campos dos Goytacazes, Rio de Janeiro. As parcelas no campo foram submetidas a nove tratamentos: 2,4-D; trifloxysulfuron-sodium + ametryn; trifloxysulturon-sodium; 2,4-D + 2,4-D (20 dias após a primeira aplicação -DAP); 2,4-D + trifloxysulfuron-sodium + ametryn (20 DAP); 2,4-D + trifloxysulfuron-sodium (20 DAP); halosulfuron (20 DAP) e testemunha com e sem capina. Em casa de vegetação avaliou-se a viabilidade dos bulbos de C. rotundus em função dos tratamentos utilizados no experimento instalado em campo. Os resultados indicaram que o trifloxysulfuron-sodium isolado ou em mistura com ametryn, em aplicação sequencial ao 2,4-D, foi excelente no controle de C. rotundus. Esse herbicida e o halosulfuron, aplicados isoladamente, reduziram a capacidade de reinfestação da espécie daninha em razão da redução de sua propagação e do seu crescimento.

Avaliação da diversidade genética entre acessos de mamoneira (Ricinus communis L.) por meio de caracteres morfoagronômicos

A divergência genética é um dos mais importantes parâmetros avaliados por melhoristas de plantas na fase inicial de um programa de melhoramento genético. O objetivo deste trabalho foi caracterizar 15 acessos de mamoneira por meio de caracteres morfoagronômicos. O experimento foi conduzido em Lavras, MG, no período de fevereiro a agosto de 2008. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com três repetições, e 25 plantas por parcela. Os caracteres avaliados foram: altura da planta, altura do caule, número de internódios, diâmetro do caule e número de racemos. Verificou-se a ocorrência de diferenças significativas pelo teste de F (P < 0,01), para o efeito de acessos para todas as variáveis estudadas. Foram estimadas as distâncias genéticas entre os acessos pelo método euclidiano. De acordo com o agrupamento, utilizando o método de Tocher e o método Hierárquico do "Vizinho Mais Próximo", baseado na distância euclidiana houve a formação de quatro grupos distintos. Com base nos resultados obtidos neste trabalho, recomendam-se os cruzamentos entre acessos dos grupos I e IV, II e IV, e III e IV.

Seleção de genótipos de Lactuca sativa L. para a produção com adubação orgânica

Com o objetivo de avaliar diferentes genótipos de alface (Lactuca sativa L.), quanto à adaptação a adubação orgânica, foram testados 18 acessos, pertencentes ao Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa (BGH - UFV) e comparado o desempenho destes com dois cultivares comerciais: Regina de Verão e Crespa Grand Rapids. O experimento foi conduzido com três repetições, em casa de vegetação, e os genótipos foram comparados em substratos contendo adubação mineral e adubação orgânica. As plantas foram cultivadas em vasos de polietileno, com capacidade para 3 dm³, preenchidos com 2,5 dm³ de substrato. O substrato contendo adubação mineral foi preparado a partir do solo, comumente cultivado, e adubado, segundo as recomendações convencionais para a cultura da alface, a partir da análise de rotina do solo. O substrato contendo adubação orgânica consistiu em solo, manejado organicamente, e adubado com 50 t ha-1 de composto orgânico. Na colheita, foram avaliadas as características morfológicas das plantas e a massa fresca e seca das folhas. Observou-se grande diversidade de formas, tamanhos e coloração, entre os acessos, sendo que os acessos BGH 2625, BGH 118 e o cultivar Regina de Verão apresentaram características qualitativas e produtividade que os selecionam para serem utilizados em programas de melhoramento, visando à produção de cultivares para ambiente com adubação orgânica.

Populações de plantas na cultura da soja em cultivares convencionais e Roundup ReadyTM

Este trabalho teve como objetivo estudar o comportamento de cultivares de soja convencionais e Roundup ReadyTM (RR) quando cultivados com diferentes populações de plantas por hectare. Foram realizados três ensaios no município de Jari, RS: em novembro de 2004 e de 2005 e em janeiro de 2006 (semeadura após a época indicada). Os cultivares convencionais utilizados foram: CEP/CD 41, CD 201, FUNDACEP 39 e CD 205 e os Roundup ReadyTM AL72, NK Mágica 7.3 RR e A 6001 RG nas populações de 250, 400 e 550 mil plantas ha-1. Em cada ensaio, o delineamento experimental utilizado foi blocos ao acaso, com 21 tratamentos e quatro repetições. Os tratamentos foram dispostos em esquema de parcelas subdivididas, representados pelos cultivares nas parcelas e pelas populações de plantas nas subparcelas. Foram avaliados a produtividade de grãos e os componentes da produção: legumes por planta e por m², peso de 100 grãos e número de grãos por legume. O comportamento dos cultivares convencionais e Roundup ReadyTM diferiu com a população de plantas. Em condição de estresse hídrico severo o aumento da população de plantas não afetou a produtividade. Somente o cultivar A 6001 RG apresentou rendimento estável nas diferentes populações de plantas, indicando que ele possui maior plasticidade. O número de legumes por planta foi reduzido com o aumento do número de plantas por área. As maiores produtividades foram alcançadas onde foi constatado maior número de legumes por m². O maior valor do peso de 100 grãos foi encontrado na maior população de plantas. O número de grãos por legume reduziu-se com o aumento da população de plantas. Condições de cultivo mais favoráveis tendem a aumentar o número de legumes/m², peso de 100 sementes e número de grãos por legume.

Root growth of Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. treated with humic acids isolated from typical soils of Rio de Janeiro state, Brazil

Humic substances isolated from soil organic matter had been used as stimulators of plant metabolism. Arabidopsis thaliana (L.) Heynh. with only five chromosomes, short cycle and size, is an important model to evaluate the physiological effects of these substances, which are qualitatively and quantitatively influenced by morphogenesis, mineralogy and chemistry of soils. The objective of this study was to evaluate the ambience effects on bioactivity of humic acids. A and B horizons of four typical soils of the North Fluminense were sampled. After isolation and purification, humic acids were applied to plants in increasing concentrations. The number and length of lateral roots and main root length were evaluated and, subsequently, the concentrations of maximum stimulation were determined by dose-response curves and regression equations. The results showed that more stable humic acids isolated from soil in less advanced stages of weathering, high activity clay and high base saturation resulted in better physiological stimulants for Arabidopsis.

Indução de embriões somáticos a partir de embriões zigóticos de Heliconia bihai (L.) L. cv. Lobster Claw Two

As flores tropicais têm contribuído para o aumento do mercado florístico no Brasil; dentre elas destacam-se as do gênero Heliconia. A propagação de helicônias que atinge maior número de mudas ocorre por via vegetativa, por meio da divisão de rizomas, aumentando a probabilidade de disseminação de doenças, podendo, num futuro próximo, comprometer a produção de flores. O cultivo in vitro surge como importante alternativa para proporcionar a produção de mudas de helicônia com elevado padrão de qualidade. Entretanto, a micropropagação de helicônias via ápices caulinares depara-se com problemas de contaminação endofítica, dificultando a multiplicação do explante. Diante disso, fez-se necessário avaliar alternativas que promovam a produção de mudas in vitro, por meio da utilização de outros explantes. Para tanto, realizou-se um experimento, utilizando embriões zigóticos, provenientes de frutos imaturos e maduros de H. bihai (L.) L. cv. Lobster Claw Two, em combinações de AIA (0; 5,70 e 11,41 µm L-1) e 2,4-D (0; 22,62; 45,24; 67,86 e 90,48 µm L-1), para induzir a formação de embriões somáticos durante 90 dias. Por meio de análise histológica, observou-se a formação de embriões somáticos apenas nos embriões zigóticos, provenientes de frutos maduros, cultivados na ausência de reguladores de crescimento.