Heated Optical Fiber for Distributed Soil-Moisture Measurements: A Lysimeter Experiment

An Actively Heated Fiber Optics (AHFO) method to estimate soil moisture is tested and the analysis technique improved on. The measurements were performed in a lysimeter uniformly packed with loam soil with variable water content profiles. In the first meter of the soil profi le, 30 m of fiber optic cable were installed in a 12 loops coil. The metal sheath armoring the fiber cable was used as an electrical resistance heater to generate a heat pulse, and the soil response was monitored with a Distributed Temperature Sensing (DTS) system. We study the cooling following three continuous heat pulses of 120 s at 36 W m(-1) by means of long-time approximation of radial heat conduction. The soil volumetric water contents were then inferred from the estimated thermal conductivities through a specifically calibrated model relating thermal conductivity and volumetric water content. To use the pre-asymptotic data we employed a time correction that allowed the volumetric water content to be estimated with a precision of 0.01-0.035 (m(3) m(-3)). A comparison of the AHFO measurements with soil-moisture measurements obtained with calibrated capacitance-based probes gave good agreement for wetter soils [discrepancy between the two methods was less than 0.04 (m(3) m(-3))]. In the shallow drier soils, the AHFO method underestimated the volumetric water content due to the longertime required for the temperature increment to become asymptotic in less thermally conductive media [discrepancy between the two methods was larger than 0.1 (m(3) m(-3))]. The present work suggests that future applications of the AHFO method should include longer heat pulses, that longer heating and cooling events are analyzed, and, temperature increments ideally be measured with higher frequency.

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.

Performance of Randomly Oriented, Fiber-Reinforced Roadway Soils, HR-211, 1982

Several primary techniques have been developed through which soil aggregate road material properties may be improved. Such techniques basically involve a mechanism of creating a continuous matrix system of soil and/or aggregate particles, interlocked through the use of some additive such as portland cement, lime, or bituminous products. Details by which soils are stabilized vary greatly, but they are dependent on the type of stabilizing agent and nature of the soil, though the overall approach to stabilization has the common feature that improvement is achieved by some mechanism(s) forcing individual particles to adhere to one another. This process creates a more rigid material, most often capable of resisting the influx of water during freezing, loss of strength due to high moisture content and particle dispersion during thawing, and loss of strength due to migration of fines and/or water by capillarity and pumping. The study reported herein, took a new and relatively different approach to strengthening of soils, i.e., improvement of roadway soils and/or soil-aggregate materials by structural reinforcement with randomly oriented fibers. The purpose of the study was to conduct a laboratory and field investigation into the potential of improving (a) soil-aggregate surfaced and subgrade materials, including those that are frost-prone and/or highly moisture susceptible, and (b) localized base course materials, by uniting such materials through fibrous reinforcement. The envisioned objective of the project was the development of a simple construction technique(s) that could be (a) applied on a selective basis to specific areas having a history of poor performance, or (b) used for improvement of potential base materials prior to surfacing. Little background information on such purpose and objective was available. Though the envisioned process had similarities to fibrous reinforced concrete, and to fibrous reinforced resin composites, the process was devoid of a cementitious binder matrix and thus highly dependent on the cohesive and frictional interlocking processes of a soil and/or aggregate with the fibrous reinforcement; a condition not unlike the introduction of reinforcing bars into a concrete sand/aggregate mixture without benefit of portland cement. Thus the study was also directed to answering some fundamental questions: (1) would the technique work; (2) what type or types of fibers are effective; (3) are workable fibers commercially available; and (4) can such fibers be effectively incorporated with conventional construction equipment, and employed in practical field applications? The approach to obtaining answers to these questions, was guided by the philosophy that an understanding of basic fundamentals was essential to developing a body of engineering knowledge, that would serve as the basis for eventual development of design procedures with fibrous products for the applications previously noted.

Mycorrhizal colonization and phenolic compounds accumulation on roots of Eucalyptus dunnii maiden inoculated with ectomycorrhizal fungi

Compatibility between Eucalyptus dunnii and the ectomycorrhizal fungi Hysterangium gardneri and Pisolithus sp. - from Eucalyptus spp. -, Rhizopogon nigrescens and Suillus cothurnatus - from Pinus spp.-, was studied in vitro. Pisolithus sp., H. gardneri and S. cothurnatus colonized the roots. Pisolithus sp. mycorrhizas presented mantle and Hartig net, while H. gardneri and S. cothurnatus mycorrhizas presented only mantle. S. cothurnatus increased phenolics level on roots. Pisolithus sp. and R. nigrescens decreased the level of these substances. The isolates from Eucalyptus seem to be more compatible towards E. dunnii than those from Pinus. The mechanisms involved could be related, at least in the cases of Pisolithus and Suillus, to the concentration of phenolics in roots.

Efeito de inoculante ectomicorrízico produzido por fermentação semi-sólida sobre o crescimento de Eucalyptus dunnii Maiden

O crescimento de Eucalyptus é favorecido por fungos ectomicorrízicos (FECM). De ocorrência comum nas plantações florestais, os FECM diferem, entretanto, em infectividade e eficiência. O objetivo deste estudo foi testar a compatibilidade e a eficiência do inoculante ectomicorrízico produzido por fermentação semi-sólida, em relação a Eucalyptus dunnii Maiden. Neste sentido, o inoculante de Pisolithus sp., produzido por fermentação semi-sólida em vermiculita-solução nutritiva, foi aplicado ao substrato turfa-vermiculita (30:70, v/v) nas concentrações de 0, 1, 3, 5 e 10% (v/v) que foi semeado com E. dunnii, e mantido em casa de vegetação. A inoculação proporcionou colonização radicular e aumento da matéria seca da parte aérea e do conteúdo de P em razão da concentração do inoculante. O peso da matéria seca das plantas com 1% de inoculante não diferiu do peso das testemunhas. A 3% e 5%, a matéria seca aumentou 62%. O maior valor foi obtido com 10% de inoculante, onde o peso das plantas foi 73% superior ao das testemunhas, e o teor de P, 130%. Resultados semelhantes foram obtidos em relação à raiz. Altura e diâmetro foram positivamente afetados pela inoculação, mas não a relação raiz/parte aérea. As doses mais eficientes de inoculante foram aquelas de 3% ou superiores. Este método de produção deverá ser testado com outros FECM, e sua eficiência, avaliada em viveiro e no campo.

Toxidez de zinco no crescimento e nutrição de Eucalyptus maculata e Eucalyptus urophylla em solução nutritiva

O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de doses excessivas de Zn no crescimento e nutrição do eucalipto, em casa de vegetação. Mudas de Eucalyptus maculata e Eucalyptus urophylla foram crescidas em vasos contendo 2 L de solução nutritiva de Clark, adicionando-se doses crescentes de Zn: 0, 400, 800, 1.200 e 1.600 miM fornecidas como ZnSO4. Após cinco semanas, as plantas exibiram clorose internerval, escurecimento das raízes e inibição do crescimento, mesmo nas doses mais baixas do metal. A dose crítica de Zn na solução (para redução de 10% na matéria seca da parte aérea) em E. maculata foi de 170,3 miM, e em E. urophylla, 73,0 miM. Os níveis críticos de toxidez de Zn na planta foram de 853 mg kg-1 em E. maculata, e 697,8 mg kg-1 em E. urophylla. Esses resultados indicam que E. maculata é mais tolerante ao Zn do que E. urophylla. Altas doses de Zn reduziram as concentrações de Fe e Ca na matéria seca da parte aérea a níveis considerados deficientes para o crescimento das duas espécies. A translocação de Fe das raízes para a parte aérea foi reduzida, independentemente da espécie, de 21% no controle para apenas 2% em 1.600 miM de Zn, indicando forte relação entre a queda na produção de matéria seca e a ocorrência da deficiência induzida de Fe nas plantas.

Influência da idade da muda de Eucalyptus grandis no desenvolvimento da lagarta-rosca Nomophila sp.

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência da idade das mudas de Eucalyptus grandis (Myrtaceae) no desenvolvimento da lagarta-rosca Nomophila sp. (Lepidoptera: Pyralidae). Esse inseto foi alimentado em laboratório (24±2°C, 80±15% de UR e fotofase de 12 horas) com folhas de eucalipto com 20-30 dias ou com 50-60 dias de idade. Os parâmetros observados foram: número, duração e caracterização dos estádios, largura da cápsula cefálica, comprimento do corpo, duração da fase larval, relação entre número de estádios e o sexo, viabilidade e comportamento das lagartas de Nomophila sp. Esse inseto mostrou melhor desenvolvimento em todos os parâmetros observados, em mudas de eucalipto com 20-30 dias do que em mudas com 50-60 dias de idade, quando o caule está mais enrijecido. Isto reforça a necessidade de se realizar uma adubação balanceada nas mudas de E. grandis, como forma de acelerar seu desenvolvimento, e torná-las morfologicamente menos favoráveis ao desenvolvimento das lagartas de Nomophila sp.

Solubilização de fosfatos naturais por microrganismos isolados de cultivos de Pinus e Eucalyptus de Santa Catarina

A utilização de microrganismos solubilizadores tem sido sugerida como alternativa ao uso de fertilizantes fosfáticos. Para serem utilizados num programa de inoculação controlada, os microrganismos devem apresentar grande capacidade e potencial de solubilização. O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade e o potencial de solubilização de 56 isolados inoculados em meio GES contendo fosfato (Anitápolis, Araxá ou Catalão), usando-se um fatorial 57x3 (56 isolados + testemunha e três fosfatos) conduzido em delineamento completamente casualizado com três repetições. Após 15 dias de incubação, determinaram-se as quantidades de P e o pH do meio. Foram verificados efeitos dos fosfatos, dos isolados e da interação. Baixos valores de pH foram obtidos por isolados que apresentaram médio a alto potencial. O teor médio de P foi superior no fosfato de Anitápolis, seguido do Araxá. Trinta e um isolados solubilizaram quantidades significativas. O 310 apresentou o mais alto potencial (média de 263 mig mL-1 de P). Quatro isolados (177, 262, 251 e 269) apresentaram alto potencial (120 a 150 mig), e doze (201, 309, 199, 195, 249, 202, 198, 305, 253, 196, 203 e 307), mostraram valores médios (80 a 120 mig). O comportamento dos isolados foi diferente entre os fosfatos. Apenas quatro isolados solubilizaram os três fosfatos (310, 251, 199 e 249). As características apresentadas pelos isolados 310, 251, 199 e 249 os qualificam para um programa de seleção visando à inoculação controlada.

Low environmental impact bleaching sequences for attaining high brightness level with eucalyptus SPP pulp

The alternatives used for minimizing the usage of chlorine dioxide in bleaching sequences included a hot acid hydrolysis (Ahot) stage, the use of hot chlorine dioxide (Dhot) and ozone stages at medium consistency and high consistency (Zmc and Zhc), in addition to stages with atmospheric hydrogen peroxide (P) and pressurized hydrogen peroxide (PO). The results were interpreted based on the cost of the chemical products, bleaching process yields and on minimizing the environmental impact of the bleaching process. In spite of some process restrictions, high ISO brightness levels were kept around 90 % brightness. Additionally, the inclusion of stages like acid hydrolysis, pressurized peroxide and ozone in the bleaching sequences provided an increase in operating flexibility, aimed at reducing environmental impact (ECF Light). The Dhot(EOP)D(PO) sequence presented lower operating cost for ISO brightness above 92 %. However, this kind of sequence was not allowed for closing the wastewater circuit, even partially. For ISO brightness level around 91%, the AhotZhcDP sequence presented a lower operating cost than the others

Miniestaquia seriada no rejuvenescimento de clones de Eucalyptus

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da técnica de miniestaquia seriada em quatro clones de Eucalyptus grandis, quanto à sobrevivência, ao enraizamento e ao crescimento em altura e diâmetro de colo das mudas. Foram realizados sete subcultivos pela miniestaquia seriada, por enraizamento sucessivo de brotações de minicepas, em casa de vegetação durante 25 dias, seguido de aclimatação por dez dias em casa de sombra e avaliação final das mudas aos 50 dias de idade, em pleno sol. A miniestaquia seriada mostrou efeito positivo, principalmente em relação aos clones que apresentaram menor potencial de enraizamento.

Organogênese de explante foliar de clones de Eucalyptus grandis x E. urophylla

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos dos reguladores de crescimento TDZ [1-fenil-3-(1,2,3-tia-diazol-5-il)uréia], BAP (6-benzilaminopurina) e ANA (ácido naftalenoacético) no desempenho da propagação in vitro por organogênese de explante foliar de três clones híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla. Houve resposta diferenciada dos clones quanto a intensidade, textura e coloração dos calos, em razão dos tratamentos com os reguladores de crescimento. Os melhores resultados de calejamento dos três genótipos foram observados nos tratamentos com a combinação dos reguladores de crescimento TDZ (0,5 mg L-1) e ANA (0,1 mg L-1), obtendo-se 100% de calejamento no explante foliar. Os piores resultados de calejamento foram observados nos tratamentos com a combinação dos reguladores de crescimento BAP (0,1 mg L-1) e ANA (0,1 mg L-1). Em relação à regeneração, a melhor resposta foi obtida com 1,0 mg L-1 BAP em que 8% dos calos formados a partir de explantes foliares regeneraram gemas, com número médio destas formadas por calo igual a 4,2.

Dinâmica da serapilheira e transferência de nitrogênio ao solo, em plantios de Pseudosamanea guachapele e Eucalyptus grandis

Este trabalho teve como objetivo avaliar a deposição de serapilheira e a transferência de N associada às folhas e folíolos desse resíduo em plantios puros e consorciado de guachapele (Pseudosamanea guachapele) e eucalipto (Eucalyptus grandis), aos sete anos de idade, em Seropédica, RJ. No ano de avaliação (2000/2001) a deposição anual de serapilheira nos diferentes plantios não diferiu significativamente 12,75 Mg ha-1 (guachapele); 11,84 Mg ha-1 (eucalipto) e 12,44 Mg ha-1 (consorciado). Mesmo com pequena participação na composição da serapilheira em plantio consorciado (11% do total depositado), a leguminosa proporciona redução no tempo médio de residência dos resíduos no solo de 0,3 ano, comparativamente ao plantio puro de eucalipto.

Plants of an Eucalyptus clone damaged by Scolytidae and Platypodidae (Coleoptera)

Species of Scolytidae and Platypodidae were evaluated in a plantation using a clone of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla in the State of Minas Gerais, Brazil. Wood disks with galleries were taken from 15 eucalyptus trees between 0.5 and 1.5 m height. After collection, all trees attacked were burned. Woodborers obtained from these disks were identified as Premnobius cavipennis, Premnobius ambitiosus, Dryocoetoides cristatus (Coleoptera: Scolytidae) and Euplatypus parallelus (Coleoptera: Platypodidae). This is the first report of D. cristatus, a Brazilian native species, damaging eucalyptus, which shows its adaptation to this plant.

Enxertia in vitro na propagação de clones de Eucalyptus urophylla e E. grandis

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da enxertia in vitro na propagação de dois clones híbridos de Eucalyptus urophylla e E. grandis. Foram utilizados porta-enxertos juvenis obtidos de sementes de E. grandis e E. urophylla germinadas in vitro. As plantas enxertadas apresentaram pegamento de até 93% aos 50 dias de idade para as combinações de enxerto e porta-enxerto. Quanto ao crescimento em altura, verificaram-se melhores resultados em relação ao porta-enxerto E. urophylla. A análise histológica das plantas enxertadas comprovou a eficiência do processo de cicatrização do calo formado na região de conexão, seguida da reconstituição vascular.