Teores de fósforo, potássio e produção de alface orgânica em diferentes coberturas do solo

The objective of this research was to evaluate the effect of the soil covering with black oats straw, and soil covered with black plastic, in phosphorous and potassium content, and biomass production of lettuce in organic system, over two years. There have been defined five handling systems for soil covering: without cover, covered with black plastic, covered with laying oats, covered with harvested oats, and covered with oats straw in natural form, for growing three cultivars of lettuce. It was used the randomized blocks design in split plot system, with four replications. It has been concluded that butter head lettuce showed biggest phosphorous content, the soils covered with oats straw promoted higher potassium accumulation and lettuce production in second year, while soil covered with black plastic promoted best lettuce production in first year.

Superação de dormência de sementes de Ceratophyllum demersum

Dentre as várias plantas daninhas aquáticas imersas que proliferam nos reservatórios de usinas hidrelétricas, destaca-se em importância Ceratophyllum demersum, devido à sua grande capacidade de reprodução e produção de biomassa. Contudo, apesar de problemática, estudos relacionados com o mecanismo de propagação e persistência dessa espécie em ambiente aquático são bastante escassos no Brasil. Dessa forma, o objetivo deste estudo foi avaliar diferentes métodos de superação de dormência em sementes desta planta daninha aquática coletadas na Lagoa Vírgula, localizada no rio Tietê-SP. As sementes coletadas foram divididas em dois lotes, sendo um constituído por sementes acondicionadas em um recipiente contendo água destilada e o outro por sementes acondicionadas em sacos de papel em condições de câmara fria (16,8 ºC). Após 650 dias da coleta das sementes, foram realizados os testes de superação de dormência, utilizando os seguintes tratamentos: escarificação manual; imersão em ácido sulfúrico concentrado (98%) por 5, 15, 25 e 35 minutos; imersão em água quente (98 ºC); e testemunha A, constituída pelo lote de sementes acondicionadas em um recipiente contendo água destilada, e uma testemunha B, constituída pelo lote de sementes acondicionadas em saco de papel. Os resultados demonstraram que a espécie C. demersum produz sementes férteis e podem permanecer viáveis no sedimento por vários anos após a fecundação. A escarificação das sementes foi o método mais eficaz na superação da dormência, sendo significativamente superior aos demais tratamentos e apresentando 65,0% de germinação aos 79 DAT. Ficou evidente a necessidade de realização de mais estudos para determinação de uma metodologia mais adequada à avaliação de dormência em sementes de C. demersum.

Influência do estresse nutricional programado na composição da microalga isochrysis galbana

Global warming due to Greenhouse Gases (GHG) emissions, especially CO2, has been identified as one of the major problems of the twenty-first century, considering the consequences that could represent to planet. Currently, biological processes have been mentioned as a possible solution, especially CO2 biofixation due to association microalgae growth. This strategy has been emphasized as in addition to CO2 mitigation, occurs the production of biomass rich in compounds of high added value. The Microalgae show high photosynthetic capacity and growth rate higher than the superior plants, doubling its biomass in one day. Its culture does not show seasons, they grow in salt water and do not require irrigation, herbicides or pesticides. The lipid content of these microorganisms, depending on the species, may range from 10 to 70% of its dry weight, reaching 90% under certain culture conditions. Studies indicate that the most effective method to promote increased production of lipids in microalgae is to induce stress by limiting nitrogen content in the culture medium. These evidences justify research continuing the production of biofuels from microalgae. In this paper, it was studied the strategy of increasing the production of lipids in microalgae I. galbana with programmed nutritional stress, due to nitrogen limitation. The physiological responses of microalgae, grown in f / 2 with different concentrations of nitrogen (N: P 15,0-control, N: 5,0 P and N: P 2,5) were monitored. During exponential phase, results showed invariability in the studied conditions. However the cultures subjected to stress in stationary phase, showed lower biomass yields. There was an increase of 32,5% in carbohydrate content and 87.68% in lipids content at N: P ratio of 5,0 and an average decrease of 65% in protein content at N: P ratios of 5, 0 and 2.5. There were no significant variations in ash content, independently of cultivation and growth phase. Despite the limitation of biomass production in cultures with N: P smaller ratios, the increase of lipid accumulation highest lipids yields were observed as compared to the control culture. Given the increased concentration of lipids associated to stress, this study suggests the use of microalgae Isochrysis galbana as an alternative raw material for biofuel production

Alterações de alguns atributos físicos e das frações húmicas de um Nitossolo vermelho na sucessão milheto-soja em sistema plantio direto

No Estado de São Paulo, restrições do regime de chuvas no período de outono-inverno e temperaturas elevadas limitam a produção e a manutenção de cobertura no solo, tornando importante estudar alternativas para a implantação eficaz do Sistema Plantio Direto nesse Estado, especialmente para produção de fitomassa e manejo adequado para maior persistência da palha, em quantidade suficiente para melhoria da qualidade física e da matéria orgânica do solo. O experimento, conduzido em Nitossolo Vermelho distroférrico, na Fazenda Experimental Lageado-FCA-UNESP-Botucatu, teve por objetivo estudar no sistema plantio direto as prováveis alterações de alguns atributos físicos e das frações húmicas do solo com a utilização do milheto, verificando sua resposta, em três épocas de semeadura e sob cinco manejos dos resíduos, após cinco anos de estabelecida essa sucessão. O delineamento experimental foi o de blocos casualizados, com esquema de parcelas subdivididas, com quatro repetições. As parcelas foram representadas por três épocas de semeadura da cultura do milheto: época 1 (E1), época 2 (E2) e época 3 (E3). As subparcelas foram representadas por manejos da ceifa da fitomassa, sendo: manejo 1 (M1) - ceifa a cada florescimento e retirada da fitomassa; manejo 2 (M2) - ceifa a cada florescimento e permanência da fitomassa; manejo 3 (M3) - ceifa apenas no primeiro florescimento e retirada da fitomassa; manejo 4 (M4) - ceifa apenas no primeiro florescimento e permanência da fitomassa; e manejo 5 (M5) - livre crescimento. Foram coletadas amostras de solo com estrutura indeformada para realização das análises físicas, para as quais as profundidades amostradas foram: 0-0,05, 0,05-0,10 e 0,10-0,20 m. Para fracionamento químico da matéria orgânica, as profundidades foram de 0-0,05 e 0,05-0,10 m. em relação às culturas, avaliou-se a produtividade da soja, e para o milheto, a quantidade de matéria seca produzida pela parte aérea e a percentagem de fitomassa em cobertura deixada sobre o solo. A produtividade de matéria seca do milheto decresceu na ordem E1 > E2 > E3. A densidade do solo, a macroporosidade, a microporosidade e a porosidade total variaram com a época de semeadura do milheto. A adição contínua de fitomassa com ceifa a cada florescimento e permanência da cobertura proporcionou maior incremento nas frações menos estáveis da matéria orgânica (ácido húmico e ácido fúlvico). Recomenda-se, diante das condições edafoclimáticas estudadas, a semeadura do milheto na segunda e terceira épocas com ceifa apenas no primeiro florescimento, sempre se utilizando da permanência da fitomassa, para obter melhor cobertura, qualidade física do solo (menor densidade do solo, maior porosidade total) e maior produtividade para soja.

Phototrophic growth of Rubrivivax gelatinosus in poultry slaughterhouse wastewater

Rubrivivax gelatinosus was grown in Pfennig's synthetic medium (PM) and in treated wastewater from poultry slaughterhouse (TW) to assess growth profiles for biomass production. Cultures inoculated at 1% (v/v) were grown under anaerobiosis at 30 +/- 2 degrees C and 1400 200 lux for 12 days. Regular absorbance curves for R. gelatinosus were found both on PM and TW. on PM, the highest dry weight of biomass, 0.39 g L-1. was achieved in the 216-h culture and the highest specific growth rate of 0.2960 h(-1) occurred in the 24-h culture. on TW, the highest biomass of 0.57 g L-1 was also obtained in the 216-h culture and the highest specific growth rate, 0.1970 h(-1), was achieved in the 48-h culture. For productivity and chemical oxygen demand investigations, the cultivation was accomplished in the TW under anaerobiosis at 32 +/- 2 degrees C and 4000 +/- 500 lux, for 10 days. Productivity was 0.085 g biomass (d.w.) L-1 day(-1), with a COD decrease of 91%. (c) 2007 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Modelos de minimização de biomassa residual

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Utilização do resíduo líquido de indústria de processamento de suco de laranja como meio de cultura de Penicillium citrinum: depuração biológica do resíduo e produção de enzima

Penicillium citrinum grown in orange juice processing wastes medium under continuous agitation was studied in order to establish optimal conditions (incubation period, incubation temperature, initial pH and nitrogen addition) for biomass and ribonuclease production, as well as, biological depuration of the wastes. Nitrogen addition to wastes medium increased the biomass and ribonuclease production and provides COD reduction. The soy meal shows to be the best nitrogen source. The conditions for a more favorable enzyme and biomass production and COD reduction were initial pH 6.0 and temperature of 27°C. The maximum value obtained for these parameters on optimal conditions of cultivation was 11 U/mL of enzyme, 4 mg/mL of biomass (dry matter) and 55% of COD reduction, in 96 hours of incubation.

CULTIVATION of THE EDIBLE MUSHROOM OUDEMANSIELLA CANARII (JUNGH.) HÖHN. IN LIGNOCELLULOSIC SUBSTRATES

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Morfometria e acúmulo de biomassa em palma forrageira sob doses de nitrogênio

Objetivou-se avaliar parâmetros morfológicos e de produção em Palma forrageira cv. Miúda, sob doses de adubo nitrogenado. Além disso, apontar características morfológicas que possam ser utilizadas como variáveis preditoras da massa fresca dos cladódios. O experimento foi conduzido num delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (ausência de adubação nitrogenada, 100; 200 e 300kg/ha de nitrogênio) e quatro repetições. Não houve diferenças significativas (P>0,10) para as características morfogênicas e comprimento dos cladódios. A adubação nitrogenada exerceu efeito linear negativo para as características largura, espessura, volume e peso médio de cladódios e efeito linear positivo para número de cladódios. Houve correlação linear positiva entre a massa fresca e as características morfológicas dos cladódios. O uso da adubação nitrogenada não interfere nas características morfogênicas e na produção de biomassa da palma forrageira. O volume dos cladódios pode ser usado como variável preditora para a massa fresca dos cladódios.

Produção, decomposição e ciclagem de nutrientes em resíduos de crotalária e milheto, cultivados solteiros e consorciados

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção de fitomassa e as taxas de decomposição e liberação de macronutrientes e de silício, nos resíduos vegetais de crotalária (Crotalaria juncea) e milheto (Pennisetum glaucum), em cultivo solteiro e consorciado. Utilizou-se o delineamento em blocos ao acaso, com quatro repetições, em arranjo fatorial constituído por três tipos de cobertura vegetal - milheto, crotalária e consórcio entre as espécies - e seis épocas de coleta - 0, 18, 32, 46, 74 e 91 dias após o manejo (DAM). O milheto apresenta maior produção de matéria seca e acumula mais N, P, K, Mg, S, C e Si, enquanto a crotalária acumula maior quantidade de Ca. A fitomassa do milheto apresenta as maiores taxas de decomposição e de liberação de nutrientes. Essas taxas são mais intensas entre 0 e 18 DAM. Com o transcorrer do tempo, as relações C/N, C/P e C/S aumentam e a relação C/Si, bem como a taxa de decomposição da fitomassa, diminui. O potássio é o nutriente de liberação mais rápida, e o silício apresenta a menor taxa de liberação.

Sazonalidade na produção de raízes e teor de β-ecdisona em acessos de fáfia

As raízes de espécies de Pfaffia são utilizadas há muito na medicina popular no Brasil, especialmente como tônicas, afrodisíacas e antidiabéticas. Nas margens e ilhas do Rio Paraná, vegeta naturalmente a espécie Pfaffia glomerata (Spreng.) Pedersen, que corre risco de extinção pela coleta intensiva de suas raízes. Para preservá-la, é preciso desenvolver sistemas que permitam seu uso sustentável. Nesse contexto, foi avaliada a sazonalidade da produção de biomassa e o teor de β-ecdisona em raízes de diferentes acessos de P. glomerata. A coleta dos acessos foi realizada ao longo dos rios Paraná (A1 e A3), Ivaí (A2) e Paranapanema (A4). Mudas produzidas a partir desses acessos foram plantadas experimentalmente em área de ocorrência natural da espécie. O delineamento utilizado foi blocos casualizados, com parcelas subdivididas (acessos nas parcelas; épocas de colheita nas subparcelas), quatro repetições e subparcelas com seis plantas na área útil. Foram realizadas quatro colheitas: oito, dez, doze e quatorze meses após o plantio. As maiores produtividades em massa seca (MS) de raízes foram alcançadas na terceira colheita, com 38,41 g planta-1. Já o acesso A4 foi significativamente mais produtivo que os demais, tanto para massa fresca (94,67 g planta-1), quanto para MS de raízes (26,39 g planta-1). A relação MF/MS das raízes, com média de 26,9% (3,7:1), foi pouco influenciada pela origem dos acessos, embora tenha se alterado significativamente ao longo das colheitas (de 4,1:1, na primeira colheita, a 3,3:1, na terceira colheita, que correspondeu ao valor máximo). O teor de β-ecdisona foi estatisticamente similar nas três primeiras colheitas, variando de 0,26 a 0,38%, com redução drástica na última colheita (0,16%). Os acessos A2 e A3 foram aqueles com teor de β-ecdisona mais altos, respectivamente 0,36 e 0,30%. Considerando os resultados obtidos, sugere-se que a terceira colheita, que corresponde a doze meses após o transplante, como a mais adequada para colheita das raízes.

Altered patterns of maltose and glucose fermentation by brewing and wine yeasts influenced by the complexity of nitrogen source

Maltose and glucose fermentations by industrial brewing and wine yeasts strains were strongly affected by the structural complexity of the nitrogen source. In this study, four Saccharomyces cerevisiae strains, two brewing and two wine yeasts, were grown in a medium containing maltose or glucose supplemented with a nitrogen source varying from a single ammonium salt (ammonium sulfate) to free amino acids (casamino acids) and peptides (peptone). Diauxie was observed at low sugar concentration for brewing and wine strains, independent of nitrogen supplementation, and the type of sugar. At high sugar concentrations altered patterns of sugar fermentation were observed, and biomass accumulation and ethanol production depended on the nature of the nitrogen source and were different for brewing and wine strains. In maltose, high biomass production was observed under peptone and casamino acids for the brewing and wine strains, however efficient maltose utilization and high ethanol production was only observed in the presence of casamino acids for one brewing and one wine strain studied. Conversely, peptone and casamino acids induced higher biomass and ethanol production for the two other brewing and wine strains studied. With glucose, in general, peptone induced higher fermentation performance for all strains, and one brewing and wine strain produced the same amount of ethanol with peptone and casamino acids supplementation. Ammonium salts always induced poor yeast performance. The results described in this paper suggest that the complex nitrogen composition of the cultivation medium may create conditions resembling those responsible for inducing sluggish/stuck fermentation, and indicate that the kind and concentration of sugar, the complexity of nitrogen source and the yeast genetic background influence optimal industrial yeast fermentation performance.

Effect of sugar catabolite repression in correlation with the structural complexity of the nitrogen source on yeast growth and fermentation

Biomass and ethanol production by industrial Saccharomyces cerevisiae strains were strongly affected by the structural complexity of the nitrogen source during fermentation in media containing galactose, and supplemented with a nitrogen source varying from a single ammonium salt (ammonium sulfate) to free amino acids (casamino acids) and peptides (peptone). Diauxie was observed at low galactose concentrations independent of nitrogen supplementation. At high sugar concentrations altered patterns of galactose utilisation were observed. Biomass accumulation and ethanol production depended on the nature of the nitrogen source and were different for baking and brewing ale and lager strains. Baking yeast showed improved galactose fermentation performance in the medium supplemented with casamino acids. High biomass production was observed with peptone and casamino acids for the ale brewing strain, however high ethanol production was observed only in the presence of casamino acids. Conversely, peptone was the nitrogen supplement that induced higher biomass and ethanol production for the lager brewing strain. Ammonium salts always induced poor yeast performance. The results with galactose differed from those obtained with glucose and maltose which indicated that supplementation with a nitrogen source in the peptide form (peptone) was more positive for yeast metabolism, suggesting that sugar catabolite repression has a central role in yeast performance in a medium containing nitrogen sources with differing levels of structural complexity.

Structural complexity of the nitrogen source and influence on yeast growth and fermentation

The structural complexity of the nitrogen source strongly affects both biomass and ethanol production by industrial strains of Saccharomyces cerevisiae, during fermentation in media containing glucose or maltose, and supplemented with a nitrogen source varying from a single ammonium salt (ammonium sulfate) to free amino acids (casamino acids) and peptides (peptone). Diauxie was observed at low glucose and maltose concentrations independent of nitrogen supplementation. At high sugar concentrations diauxie was not easily observed. and growth and ethanol production depended on the nature of the nitrogen source. This was different for baking and brewing ale and lager yeast strains. Sugar concentration had a strong effect on the shift from oxido-fermentative to oxidative metabolism. At low sugar concentrations, biomass production was similar under both peptone and casamino acid supplementation. Under casamino acid supplementation, the time for metabolic shift increased with the glucose concentration, together with a decrease in the biomass production. This drastic effect on glucose fermentation resulted in the extinction of the second growth phase, probably due to the loss of cell viability. Ammonium salts always induced poor yeast performance. In general, supplementation with a nitrogen source in the peptide form (peptone) was more positive for yeast metabolism, inducing higher biomass and ethanol production, and preserving yeast viability, in both glucose and maltose media, for baking and brewing ale and lager yeast strains. Determination of amino acid utilization showed that most free and peptide amino acids present, in peptone and casamino acids, were utilized by the yeast, suggesting that the results described in this work were not due to a nutritional status induced by nitrogen limitation.