Análise espectral e temporal da cultura do café em imagens Landsat

A definição da resposta espectral da cultura do café é uma das etapas na identificação de lavouras cafeeiras em imagens de satélites de sensoriamento remoto, para fins de mapeamento e estimativa de área plantada. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial das imagens adquiridas pelos satélites da série Landsat, no mapeamento da cultura do café para a previsão de safras. Foi feita uma análise temporal do comportamento espectral de lavouras de café-formação e café-produção por meio de imagens livres de nuvens adquiridas nos anos de 1999 e 2001. Também foi analisado o comportamento espectral das classes pastagem e mata, que compõem os alvos de maior ocupação na área de estudo. As imagens do período seco foram mais eficientes no mapeamento de lavouras de café-formação e café-produção. As imagens da banda 4 dos dois sensores apresentaram melhor diferenciação espectral entre café e os demais alvos da cena. A reflectância do café-produção apresentou grande variabilidade entre lavouras, que pode ser atribuída à idade, espaçamento de plantas, cultivar, indicando a necessidade de trabalho em campo para a correta identificação das lavouras de café nas imagens Landsat.

Diversidade de Gluconacetobacter diazotrophicus isolada de plantas de cana-de-açúcar cultivadas no Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade da população de Gluconacetobacter diazotrophicus oriunda de cultivares de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) de diferentes regiões e bancos de germoplasma. O estudo foi realizado com 123 isolados, obtidos de folhas, colmos e raízes de 80 espécies e híbridos de cana-de-açúcar, procedentes de diferentes países e mantidos em coleções de germoplasma nos Estados da Bahia e Rio de Janeiro. Foram utilizados cinco isolados obtidos de plantas de café (Coffea arabica), dois de abacaxi (Ananas comosus) e um de Pennisetum purpureum e mais 10 estirpes com padrões eletroforéticos distintos, após o uso de enzimas comuns do metabolismo microbiano (MLEE). O agrupamento obtido por meio da técnica de imunoadsorção com enzima acoplada (ELISA) sugere que as variações expressas pelos isolados não estão relacionadas com a espécie de planta, a variedade de cana-de-açúcar, a origem geográfica, a parte da planta de onde os isolados foram obtidos e o tempo de amostragem. Altas doses de nitrogênio levaram à diminuição da diversidade de G. diazotrophicus.

Impacto das mudanças climáticas no zoneamento agroclimático do café no Brasil

A partir das indicações do último relatório do IPCC (International Pannel of Climatic Change), foram feitas várias simulações e avaliados os impactos que um aumento na temperatura média do ar de 1ºC, 3ºC e 5,8ºC e um incremento de 15% na precipitação pluvial teriam na potencialidade da cafeicultura brasileira, definida pelo atual zoneamento agroclimático do café (Coffea arábica L.) nos Estados de Goiás, Minas Gerais, São Paulo e Paraná. Os resultados indicaram uma redução de área apta para a cultura superior a 95% em Goiás, Minas Gerais e São Paulo, e de 75% no Paraná, no caso de um aumento na temperatura de 5,8ºC. Esses resultados são válidos se mantidas as atuais características genéticas e fisiológicas das cultivares de café arábica utilizadas no Brasil, que têm como limite de tolerância temperaturas médias anuais entre 18ºC e 23ºC.

Comparação de dois métodos DRIS para o diagnóstico de deficiências nutricionais do cafeeiro

O objetivo deste trabalho foi comparar as diagnoses nutricionais realizadas pelo DRIS e pelo DRIS modificado (com inclusão da matéria seca), utilizando-se quatro critérios: todas as relações entre nutrientes; as relações com maior razão de variância; as com menor coeficiente de variação e as com valor de relação maior do que um. Foram usados os teores foliares de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn e a produtividade de 56 lavouras orgânicas de café 'Conilon', do Estado do Espírito Santo. Verificou-se, para os diferentes métodos e critérios, a freqüência do nutriente cujo índice foi o mais negativo e o mais positivo, a correlação entre o teor do nutriente e seu índice e a correlação entre produtividade e índice de balanço nutricional. O DRIS e o DRIS modificado (DRIS-M) proporcionaram diagnósticos próximos, e os quatro critérios de cálculo de índices DRIS alteraram a ordem de limitação de nutrientes no cafeeiro. O DRIS-M apresenta correlação um pouco mais elevada entre a produtividade e o índice de balanço nutricional, bem como entre o teor do nutriente e o seu índice DRIS.

Crescimento vegetativo sazonal do cafeeiro e sua relação com fotoperíodo, frutificação, resistência estomática e fotossíntese

O objetivo deste trabalho foi avaliar as flutuações sazonais do crescimento vegetativo do cafeeiro (Coffea arabica L.) e suas relações com o fotoperíodo, a remoção dos frutos, a fotossíntese e a resistência estomática. Os tratamentos foram constituídos por dois regimes fotoperiódicos - natural e estendido para 14 horas - em plantas com frutos e sem frutos. O crescimento de ramos e da área foliar decresceu a partir de meados de março, atingindo taxas mínimas nos meses de maio e junho, quando foram registradas as menores temperaturas. Esse modelo de crescimento não foi modificado pela extensão do fotoperíodo para 14 horas, nem pela remoção dos frutos, ainda que os cafeeiros sem frutos exibissem maiores taxas de crescimento dessas variáveis (ramo e área foliar). Não foi observada diferença significativa na fotossíntese potencial decorrente da presença de frutos, nem a extensão do fotoperíodo afetou taxas fotossintéticas. As taxas fotossintéticas potenciais não explicam os declínios do crescimento vegetativo, mas a temperatura mínima do ar correlacionou-se com as quedas do crescimento. A resistência estomática às 14h apresentou valores relativamente elevados, de meados de março a início de maio, coincidindo com elevadas quedas no crescimento de ramos e da área foliar. O declínio inicial no crescimento vegetativo pode estar associado a temperaturas em torno de 14ºC.

Cultivo orgânico de cultivares de café a pleno sol e sombreado

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência de dois sistemas de cultivo orgânico sobre crescimento, fenologia, nutrição e produtividade de cultivares de cafeeiro, e sobre as características químicas do solo. Seis cultivares de café foram avaliadas em monocultura a pleno sol e em cultivo sombreado com banana e Erythrina verna, em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. O sombreamento reduziu a taxa de crescimento das cultivares nos primeiros 15 meses de cultivo. Depois de três anos reduziu, também, o diâmetro, o número de ramos produtivos e de nós dos cafeeiros; aumentou a área foliar e o tamanho dos grãos; reduziu o teor de K do solo, e aumentou os teores de N e de Mg nas folhas do café. Na primeira etapa da colheita (março/2004), a produtividade média das cultivares foi menor no sistema sombreado, o que evidencia que o sombreamento retarda a maturação dos grãos. Na segunda etapa (junho/2004), houve diferença entre cultivares, porém não entre os sistemas de cultivo. A produtividade média total (soma das duas etapas) foi igual nos dois sistemas de cultivo. As cultivares Tupi, Icatu e Obatã são as mais promissoras para o cultivo sombreado.

Divergência genética em café conilon

O objetivo deste trabalho foi avaliar a divergência genética entre 32 clones de café conilon (Coffea canephora Pierre ex Frohener) componentes de três variedades clonais melhoradas, com vistas à identificação dos mais dissimilares, para o estabelecimento de programas de cruzamentos dirigidos. A divergência genética foi avaliada por procedimentos multivariados: distância generalizada de Mahalanobis, método de agrupamento de otimização de Tocher e técnica de variáveis canônicas. Sete caracteres foram avaliados em experimento conduzido em Marilândia, ES. Os genótipos ES 92, ES 25 e ES 22 são os mais divergentes, sendo os dois últimos os mais indicados para cruzamento com os demais, tendo em vista aliarem divergência genética a um bom desempenho produtivo.

Comparação de dados dos satélites Ikonos-II e Landsat/ETM+ no estudo de áreas cafeeiras

O objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto do aumento da resolução espacial e radiométrica da imagem pancromática do Ikonos-II na identificação de plantios de café (Coffea arabica), em comparação com as imagens do Landsat/ETM+. A área de estudo está localizada no Município de Pedregulho, SP, onde foram selecionados 50 talhões com plantios de café, e foram levantados dados referentes à altura, idade, espaçamento e variedade de cada talhão. As imagens permitiram a identificação de talhões com características diferentes em campo, tendo-se destacado a imagem do Ikonos-II, que apresentou melhor desempenho. Para os talhões com características iguais em campo, as imagens analisadas não se mostraram eficientes, independentemente do satélite utilizado. As correções atmosféricas e radiométricas, na imagem do Ikonos-II, não proporcionaram ganho efetivo nas análises realizadas. A maioria dos talhões identificados na imagem do Ikonos-II pode ser localizada na imagem do Landsat/ETM+ (68%). A correlação significativa entre a banda 4 do Landsat/ETM+ e o canal pancromático do Ikonos-II indica uma forma de ligação entre as imagens dos dois satélites.

Microclimatic characterization and productivity of coffee plants grown under shade of pigeon pea in Southern Brazil

Recent studies on coffee (Coffea arabica L.) cultivation in agroforestry systems in Southern Brazil have shown the potential of partial shading to improve management of this crop. The objective of this work was to evaluate microclimatic conditions and their effects on coffee production of plants shaded with pigeon pea (Cajanus cajan) in comparison to unshaded ones, from May 2001 to August 2002 in Londrina, State of Paraná, Brazil. The appraised microclimatic characteristics were: global radiation, photosynthetic and radiation balance; air, leaf and soil temperatures; and soil humidity. Shading caused significant reduction in incident global solar radiation, photosynthetically active radiation and net radiation, and attenuated maximum leaf, air and soil temperatures, during the day. Shade also reduced the rate of cooling of night air and leaf temperatures, especially during nights with radiative frost. Soil moisture at 0-10 cm depth was higher under shade. The shaded coffee plants produced larger cherries due to slower maturation, resulting in larger bean size. Nevertheless, plants under shade emitted less plagiotropic branches, with smaller number of nodes per branch, and fewer nodes with fruits, resulting in a large reduction in coffee production. These results show the need to find an optimal tree density and management that do not compromise coffee production and protect against extreme temperatures.

Morfologia e teor de cera de folhas de café após aplicação de fungicida

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da aplicação de fungicida na morfologia e no teor da cera epicuticular, em duas cultivares de café, uma resistente à ferrugem (Obatã) e outra suscetível (Catuaí Vermelho). As plantas foram agrupadas por tratamento - com fungicida e sem fungicida -, coletando-se folhas do quinto e sexto nós, uma para estudo da morfologia e duas para avaliação do teor de cera. A aplicação do fungicida diminuiu o teor da cera e alterou sua morfologia, provocando rupturas e desaparecimento dos cristalóides, o que pode tornar a planta mais suscetível a doenças, pragas e estresse hídrico. As cultivares diferem quanto ao teor e morfologia da cera, o que pode estar relacionado com a resistência à ferrugem na cultivar Obatã.

Produção e desenvolvimento radicular de plantas de café 'Conilon' propagadas por sementes e por estacas

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produção e o desenvolvimento radicular e da parte aérea de plantas de café 'Conilon', provenientes de sementes e de estacas, no Município de Vila Valério, ES. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos ao acaso com dois tratamentos (mudas provenientes de sementes e de estacas) e 12 repetições com cinco plantas úteis por parcela. As avaliações da parte aérea foram realizadas a partir de sete meses do plantio. Foram realizadas seis desbrotas e cinco colheitas. A avaliação do sistema radicular foi realizada aos 52 meses depois do plantio em quatro profundidades (0-10, 10-20, 20-40 e 40-60 cm). Foram quantificados o diâmetro, o comprimento e a área superficial de raízes. As plantas propagadas por estaca emitiram maior número de ramos plagiotrópicos, durante os sete primeiros meses de idade, e menor número de brotos ortotrópicos durante todo o experimento. Não houve diferenças no comprimento e na área superficial de raízes finas, entre plantas propagadas por sementes e por estacas. Houve maior concentração de raízes finas nas camadas superficiais do solo. A produtividade das plantas propagadas por estacas é maior do que a das plantas propagadas por sementes.

Study of simple sequence repeat markers from coffee expressed sequences associated to leaf miner resistance

The objective of this work was to identify expressed simple sequence repeats (SSR) markers associated to leaf miner resistance in coffee progenies. Identification of SSR markers was accomplished by directed searches on the Brazilian Coffee Expressed Sequence Tags (EST) database. Sequence analysis of 32 selected SSR loci showed that 65% repeats are of tetra-, 21% of tri- and 14% of dinucleotides. Also, expressed SSR are localized frequently in the 5'-UTR of gene transcript. Moreover, most of the genes containing SSR are associated with defense mechanisms. Polymorphisms were analyzed in progenies segregating for resistance to the leaf miner and corresponding to advanced generations of a Coffea arabica x Coffea racemosa hybrid. Frequency of SSR alleles was 2.1 per locus. However, no polymorphism associated with leaf miner resistance was identified. These results suggest that marker-assisted selection in coffee breeding should be performed on the initial cross, in which genetic variability is still significant.

Alocação de fotoassimilados em folhas e frutos de cafeeiro cultivado em duas altitudes

O objetivo deste trabalho foi avaliar a alocação de fotoassimilados em frutos e folhas de cafeeiro arábico, da antese à maturação, em duas altitudes. O experimento foi constituído da variedade de cafeeiro (Coffea arábica 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, em um esquema de parcela subdividida no tempo. Na altitude de 720 m o acúmulo de amido, açúcares solúveis totais, açúcares redutores e açúcares não-redutores em frutos de cafeeiro deu-se em menor tempo. O acúmulo de amido na altitude de 720 m antecedeu o acúmulo de amido na altitude de 950 m, e os frutos apresentaram maior porcentagem de acúmulo relativo desse composto no estádio de expansão rápida. Neste estádio, a concentração de carboidratos em folhas dos 3º e 4º pares decresceu bruscamente, indicando ser este o período mais crítico para a concentração de carboidratos em folhas. A altitude influencia a alocação de fotoassimilados em frutos e a variação da concentração de carboidratos em folhas de cafeeiro.

Parâmetros genéticos em café Conilon

O objetivo deste trabalho foi avaliar a produtividade e obter as estimativas de parâmetros genéticos e não genéticos de 40 materiais genéticos do programa de melhoramento genético de café Conilon do Incaper, no Estado do Espírito Santo. Foram analisados dados de dois experimentos, nos municípios de Marilândia e Sooretama, ES, nas safras de 1996, 1997, 1998, 1999, 2000, 2001 e 2002, em que se avaliaram 16 características. Realizou-se, inicialmente, a análise de variância individual, por local em cada ano, com base na média de parcelas, em blocos ao acaso. Posteriormente foi feita a análise de variância conjunta. Os genótipos apresentaram grande variabilidade genética para a maioria das características avaliadas. Os elevados coeficientes de determinação genotípico e coeficientes de variação genéticos, associados às altas produtividades e à variabilidade genética indicam a possibilidade de obtenção de êxitos em programas de melhoramento genético para diferentes características avaliadas nos dois municípios.

Risk analysis of climate change on coffee nematodes and leaf miner in Brazil

The objective of this work was to assess the potential impact of climate change on the spatial distribution of coffee nematodes (races of Meloidogyne incognita) and leaf miner (Leucoptera coffeella), using a Geographic Information System. Assessment of the impacts of climate change on pest infestations and disease epidemics in crops is needed as a basis for revising management practices to minimize crop losses as climatic conditions shift. Future scenarios focused on the decades of the 2020's, 2050's, and 2080's (scenarios A2 and B2) were obtained from five General Circulation Models available on Data Distribution Centre from Intergovernmental Panel on Climate Change. Geographic distribution maps were prepared using models to predict the number of generations of the nematodes and leaf miner. Maps obtained in scenario A2 allowed prediction of an increased infestation of the nematode and of the pest, due to greater number of generations per month, than occurred under the climatological normal from 1961-1990. The number of generations also increased in the B2 scenario, but was lower than in the A2 scenario for both organisms.