Row spacing and planting density effects on the growth and yield of sugarcane. 1. Responses in fumigated and non-fumigated soil.

It has been reported that high-density planting of sugarcane can improve cane and sugar yield through promoting rapid canopy closure and increasing radiation interception earlier in crop growth. It is widely known that the control of adverse soil biota through fumigation (removes soil biological constraints and improves soil health) can improve cane and sugar yield. Whether the responses to high-density planting and improved soil health are additive or interactive has important implications for the sugarcane production system. Field experiments established at Bundaberg and Mackay, Queensland, Australia, involved all combinations of 2-row spacings (0.5 and 1.5 m), two planting densities (27 000 and 81 000 two-eyed setts/ha), and two soil fumigation treatments (fumigated and non-fumigated). The Bundaberg experiment had two cultivars (Q124, Q155), was fully irrigated, and harvested 15 months after planting. The Mackay experiment had one cultivar (Q117), was grown under rainfed conditions, and harvested 10 months after planting. High-density planting (81 000 setts/ha in 0.5-m rows) did not produce any more cane or sugar yield at harvest than low-density planting (27 000 setts/ha in 1.5-m rows) regardless of location, crop duration (15 v. 10 months), water supply (irrigated v. rainfed), or soil health (fumigated v. non-fumigated). Conversely, soil fumigation generally increased cane and sugar yields regardless of site, row spacing, and planting density. In the Bundaberg experiment there was a large fumigation x cultivar x density interaction (P<0.01). Cultivar Q155 responded positively to higher planting density in non-fumigated soil but not in fumigated soil, while Q124 showed a negative response to higher planting density in non-fumigated soil but no response in fumigated soil. In the Mackay experiment, Q117 showed a non-significant trend of increasing yield in response to increasing planting density in non-fumigated soil, similar to the Q155 response in non-fumigated soil at Bundaberg. The similarity in yield across the range of row spacings and planting densities within experiments was largely due to compensation between stalk number and stalk weight, particularly when fumigation was used to address soil health. Further, the different cultivars (Q124 and Q155 at Bundaberg and Q117 at Mackay) exhibited differing physiological responses to the fumigation, row spacing, and planting density treatments. These included the rate of tiller initiation and subsequent loss, changes in stalk weight, and propensity to lodging. These responses suggest that there may be potential for selecting cultivars suited to different planting configurations.

SRDC-Manufacture of a new beverage base from sugar depleted cane juice

The overall objective of the proposed project is to increase profitability through application of membrane technology.

Scheduling tools to reduce the cost of cane railway transport

Cane railway systems provide empty bins for harvesters to fill and full bins of cane for the factory to process. These operations need to be conducted in a timely fashion to minimise delays to harvesters and the factory and to minimise the cut-to-crush delay, while also minimising the cost of providing this service. A range of tools has been provided over the years to assist in this process. This paper reviews the objectives of the cane transport system and the tools available to achieve those objectives. The facilities within these tools to assist in the control of costs are highlighted.

Effects of KCl concentration on accumulation of acyclic sugar alcohols and trehalose in conidia of three entomopathogenic fungi

Beauveria bassiana, Metarhizium anisopliae and Paecilomyces farinosus were grown on Sabouraud Dextrose Agar (SDA) modified with KCl to give a range of water activity (a(w)) from 0.938 to 0.998. Growth of all three species was optimal at 0.983 a(w) and growth occurred over the a(w) range tested. Acyclic sugar alcohol (polyol) and trehalose content of conidia was determined by HPLC and found to vary with species and a(w). Conidia of B. bassiana and P. farinosus were found to contain totals of 1.5% and 2.3% polyols respectively at 0.998 a(w), and double these amounts at <0.950 a(w). Conidia of M. anisopliae contained from 5.7% to 6.8% polyols at each a(w) tested. In conidia of all three species the predominant polyol was mannitol. The lower molecular weight polyols, arabitol and erythritol, were found to accumulate at reduced a(w). Small amounts of glycerol were present in conidia of each species; <15% total polyols. Conidia of B. bassiana and M. anisopliae contained about 0.5% trehalose from 0.970 to 0.998 a(w), but only trace amounts below 0.950 a(w). Conidia of P. farinosus contained 2.1% trehalose at 0.998 a(w) and this decreased to <0.1% below 0.950 a(w). Potential to manipulate the endogenous reserves of conidia of these biological control agents to enhance viability and desiccation tolerance is discussed.

Isolation and characterization of the female sex pheromone of the sugar beet cyst nematode, heterodera schachtii, and an analysis of male precopulatory behaviour /

The sugar beet cyst nematode, Heterodera schachtii, is a major agricultural pest. The disruption of the mating behaviour of this plant parasite in the field may provide a means of biological control, and a subsequent increase in crop yield. The H. schachtii female sex pheromone, which attracts homospecific males, was collected in an aqueous medium and isolated using high performance liquid chromatography. Characterization of the male-attractive material revealed that it was heat stable and water soluble. The aqueous medium conditioned by female H. schachtii was found to be biologically active and stimulated male behaviour in a concentration dependent manner. The activity of the crude pheromone was specific to males of H. schachtii and did not attract second stage juveniles. Results indicated that vanillic acid, a putative nematode pheromone, is not an active component of the H. schachtii sex pheromone. Male H. schachtii exhibited stylet thrusting, a poorly understood behaviour of the male, upon exposure to the female sex pheromone. This behaviour appeared to be associated with mate-finding and was used as a novel indicator of biological activity in bioassays. Serotonin, thought to be involved in the neural control of copulatory behaviour in nematodes, stimulated stylet thrusting. However, the relationship between stylet thrusting induced by the sex pheromone and stylet thrusting induced by serotonin is not clear. Extracellular electrical activity was recorded fi-om the anterior region of H. schachtii males during stylet thrusting, and appeared to be associated with this behaviour. The isolation of the female sex pheromone of H. schachtii may, ultimately, lead to the structural identification and synthesis of the active substance for use in a novel biological control strategy.

Subsídios para a gestão dos planos de aplicação de vinhaça (PAV): um estudo de caso da região de Piracicaba

Concomitantemente à produção de etanol, a partir da fermentação de diferentes matérias-primas (cana-de-açúcar, beterraba, milho, trigo, batata, mandioca), produz-se a vinhaça. A vinhaça da cana-de-açúcar é gerada na proporção média de 12 litros para cada litro de etanol. O Brasil é o maior produtor mundial de cana-de-açúcar (570 milhões de toneladas, em 2009) com a produção de 27 bilhões de litros/ano de etanol, no ciclo 2009/2010, basicamente para fins carburantes, e, portanto, a quantidade de vinhaça produzida é da ordem de 320 bilhões de litros/ano. Dentre as possíveis soluções para a destinação da vinhaça, tais como: concentração, tratamento químico e biológico ou produção de biomassa, é sua aplicação no solo a forma mais usual de disposição. No entanto, sua aplicação no solo não pode ser excessiva nem indiscriminada, sob pena de comprometer o ambiente e a rentabilidade agrícola e industrial da unidade sucroalcooleira. A necessidade de medidas de controle sobre a aplicação de vinhaça no solo do Estado de São Paulo, que concentra a produção de 60% do etanol produzido no Brasil, levou à elaboração da Norma Técnica P4.231, em 2005. A constatação do cumprimento dos itens desta Norma é uma das ações do agente fiscalizador, no monitoramento da geração e destinação da vinhaça pelos empreendimentos produtores de etanol. Os itens 5.7.1 e 5.7.2, desta Norma, tornam obrigatório o encaminhamento à CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo), para fins de acompanhamento e fiscalização, até o dia 02 de abril de cada ano, o PAV (Plano de Aplicação de Vinhaça). Com o intuito de proporcionar melhor entendimento da Norma P4.231, contribuir para otimização de sua aplicabilidade e melhoria e perceber a realidade prática da aplicação da vinhaça, foram analisados PAVs protocolados na Agência Ambiental de Piracicaba, licenças concedidas, processos de licenciamento e realizadas vistorias a campo. Conclui-se que a Norma P4.231 representa um avanço no gerenciamento do uso da vinhaça no Estado de São Paulo, por disciplinar a disposição de vinhaça no solo, tornando obrigatórios: demarcações de áreas protegidas e núcleos populacionais, caracterização de solo e da vinhaça, doses máximas a serem aplicadas, estudos da geologia e hidrogeologia locais, monitoramento das águas subterrâneas, impermeabilização de tanques e dutos. Estabelece critérios a serem obedecidos por lei, e todos são condutas de boas práticas de proteção ao meio, que repercutem em maior rentabilidade agrícola e industrial. A Norma P4.231 é bem elaborada, complexa e extensa, o que a torna de difícil execução. Para facilitar sua aplicabilidade, sugere-se o estabelecimento de um cronograma de prioridades: impermeabilização dos tanques e dutos, drenos testemunha com funcionamento otimizado e boa caracterização do que está sendo aplicado, se vinhaça pura ou se misturada a águas residuárias. Das oito empresas deste estudo, apenas quatro (as maiores) vêm protocolando os PAVs com regularidade, desde 2005. As informações apresentadas foram incompletas e, em alguns casos, precárias. Mesmo com lacunas, os dados fornecidos, desde o início da obrigatoriedade do PAV, foram de utilidade para esboçar o perfil da atividade sucroalcooleira na região estudada.

Resíduos e subprodutos agroindustriais e grãos como substratos para produção do fungo entomapatogênico Lecanicillium lecanii

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Produção de Bipolaris euphorbiae em meios de cultura sólidos e líquidos obtidos de grãos e resíduos agroindustriais

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Identificação de genes cry de Bacillus thuringiensis no controle de Sphenophorus levis, o bicudo da cana-de-açúcar

A bactéria B. thuringiensis caracteriza-se pela produção de proteínas tóxicas a representantes de diversas ordens de insetos, as quais são codificadas por genes cry. Este trabalho foi realizado com objetivo de selecionar isolados de B. thuringiensis, por meio da caracterização morfológica e molecular, identificando as diferentes subclasses dos genes cry3 e cry35 e determinar a patogenicidade contra Sphenophorus levis, uma das mais importantes pragas da cultura da cana-de-açúcar. Foram utilizados 1163 isolados de B. thuringiensis e com a observação em microscópio com contraste de fases foram confirmadas como pertencentes à espécie de B. thuringiensis. O material genético foi purificado pela matriz de troca iônica Instagene Matrix e submetido a PCR com iniciadores gerais cry3 e cry35 identificando-se 30 isolados contendo genes com potencial para o controle de coleópteros, os quais juntamente com as linhagens-padrão de B. thuringiensis var. tenebrionis, B. thuringiensis var. morrissone e B. thuringiensis var. tolworthi foram utilizados para a realização do bioensaio. Através de análise discriminante alocaram-se os isolados em quatro grupos quanto à toxicidade de B. thuringiensis. Os grupos ficaram assim definidos: um grupo que promovem até 10% de mortalidade contendo as testemunhas e duas linhagens;um grupo que causou 39% de mortalidade contendo três linhagens padrão e dez isolados; um grupo com 52% de mortalidade contendo treze isolados e um grupo com 70% de mortalidade contendo cinco isolados, os quais devem ser considerados promissores no controle biológico de S. levis.

S-metolachlor efficacy on the control of Brachiaria decumbens, Digitaria horizontalis, and Panicum maximum in mechanically green harvested sugarcane

Objetivou-se com este trabalho avaliar o controle em pré-emergência de Brachiaria decumbens, Digitaria horizontalis e Panicum maximum pelo herbicida S-metolachlor aplicado em pré-emergência em área de cana-de-açúcar colhida mecanicamente sem queima prévia das plantas, com e sem palha sobre o solo. O delineamento experimental foi o de blocos ao acaso, com quatro repetições, em esquema de parcela subdividida 7 x 2. Nas parcelas, foram estudados cinco tratamentos de herbicidas (S-metolachlor a 1,44, 1,92 e 2,40 kg ha-1; clomazone a 1,20 kg ha-1; e isoxaflutole a 0,188 kg ha-1) e duas testemunhas sem aplicação. Nas subparcelas, foi avaliada a manutenção ou não da palha de cana na superfície do solo. A eficácia do herbicida S-metolachlor não foi prejudicada pela presença de 14 ou 20 t ha-1 de palha de cana sobre o solo. Com a manutenção da palha, a dosagem de S-metolachlor para o controle adequado das plantas daninhas foi de 1,44kgha-1. No ambiente sem palha, o S-metolachlor controlou B. decumbens, D. horizontalis e P. maximum nas dosagens de 1.92, 1.44 e 1.92kgha-1, respectivamente. Nas duas condições de palha, os herbicidas clomazone e isoxaflutole foram eficazes para as espécies estudadas. O S-metolachlor não causou nenhum sintoma visível de intoxicação à cana-de-açúcar. O clomazone e o isoxaflutole ocasionaram injúrias visuais às plantas de cana. Os herbicidas estudados não afetaram o número de colmos viáveis por m², a altura e o diâmetro de colmos.

Efeito do corante Vermelho de sudan B na marcaçao e no desenvolvimento de Diatraea saccharalis ( Fabricius, 1794) (Lepidoptera: Crambidae) e de Cotesia flavipes (Cameron, 1891) ( Hymenoptera: Braconidae)

The objective of this work was to evaluate biological aspects of Diatraea saccharalis fed on artificial diet containing different concentrations of the Sudan B Red dye and the possibility to mark the parasitoid Cotesia flavipes, when submitted to the parasitism of dyed caterpillars. For that, were added to the artificial diet four concentrations of Sudan Red B dye (100, 200, 300 and 400 ppm) and control (no dye addition). It was evaluated larval and pupal period, larval and pupal viability, longevity, sex rate, pupal weigh, eggs per female, eggs per day, number of eggs per egg mass, egg viability and embrionary period; besides same were accomplished measurements in the caterpillars (bioassay I). Caterpillars of 17 days old (30) of each treatment were removed from the tubes and exposed to the parasitism of C. flavipes (bioassay 2). The egg-pupae period, sex rate, pupal period and viability, number of females, males, total of emerged adults and longevity were evaluated. The data were submitted to the multivariate analisys methods: cluster analysis, two-way and principal component analysis. Based on analysis, it was observed that the treatment of 100 ppm was the least harmful to the biology of the sugar cane borer larvae by groping to the control and did not influence negatively its biological aspects. The concentration of 400 ppm affected negatively the biology of C. flavipes. The Sudan Red B it is ended doses marked the caterpillars and the adults, however the concentration of 100 ppm is the most suitable to dye D. saccharalis. None of the tested concentration marked adults of C. flavipes, despite to affect negatively its biology. It is unviable to increase the concentration seeking futures tests, for that dye to be harmful to the biological aspects of D. saccharalis and C. flavipes.

Resíduos orgânicos como recondicionante de subsolo degradado e efeitos na atividade microbiana e fertilidade em cultivo de barbatimão

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Adubação química e orgânica na recuperação da fertilidade de subsolo degradado e na micorrização do Stryphnodendron polyphyllum

Com a construção da usina hidrelétrica de Ilha Solteira no final da década de 1960, algumas áreas foram desmatadas, servindo como área de empréstimo. Os solos dessas áreas foram retirados e estas adquiriram características físicas, químicas e biológicas distantes das ideais. Este trabalho objetivou avaliar os efeitos da aplicação da adubação química e orgânica na fertilidade do subsolo degradado e micorrização de Stryphnodendron polyphyllum (barbatimão). A área localiza-se na fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE) da UNESP/Ilha Solteira, em Selvíria - MS. Com delineamento de blocos ao acaso, em parcelas de 250 m² (10 x 25 m), foram avaliados 10 tratamentos: testemunha; calagem; adubação N + P; calagem + N + P; N + P + aguapé; N + P + bagaço de cana; N + P + aguapé + bagaço de cana; calagem + N + P + aguapé; calagem + N + P + bagaço de cana; e calagem + N + P + bagaço de cana + aguapé. Avaliaram-se as características químicas do solo e o crescimento do barbatimão em cinco períodos (junho, agosto, novembro e dezembro de 2005 e março de 2006), e a micorrização, em março de 2006. Observou-se que o subsolo continuou apresentando caráter ácido e pobreza em nutrientes após um ano de avaliação. O crescimento da planta aumentou ao longo do período, com os maiores valores para os tratamentos que receberam calagem, adubação e resíduos orgânicos, especialmente o aguapé. A colonização micorrízica foi influenciada positivamente pela presença de resíduos orgânicos, e o número de esporos, pelos tratamentos com presença de aguapé.

Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) in raw cane sugar (rapadura) in Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Spatial pattern of parasitism in Diatraea saccharalis Fab. (Lep., Crambidae) populations at two different spatial scales in sugarcane fields in Brazil

The biological control of Diatraea saccharalis is regarded as one of the best examples of successful classical biological control in Brazil. Since the introduction of the exotic parasitoid, Cotesia flavipes, the decrease in D. saccharalis infestation in sugarcane fields has been attributed to the effectiveness of this agent. Native Tachinidae fly parasitoids (Lydella minense and Paratheresia claripalpis) have also been implicated in the success. Quantitative data confirming the actual contribution of these agents to the control of D. saccharalis are, however, rather scant. The purpose of this study was to investigate the spatial pattern of parasitism of these parasitoids in D. saccharalis populations at two large spatial scales (fields and zones). To investigate this subject, a large data set comprising information collected from a sugarcane mill located in the state of São Paulo, Brazil (São João sugarcane mill) was analysed. When regressions between the proportion parasitism against host density were computed, the percentage of significant regressions with either a positive or a negative slope was very small at both spatial scales for both parasitoid species. Regressing the densities of tachinid-parasitized hosts against host densities per field showed that these parasitoids presented a 'moderate aggregative' response to host densities, as 53.33% of the regressions were positively significant. Cotesia flavipes was 'weakly aggregated' on host densities at the field level, because only 33.33% of the regressions were positively significant. At the zone level, neither aggregative nor spatial proportion parasitism responses were evident for either parasitoid species due to the small percentage of significant regressions computed.