Groundwater fluctuations and footslope ferricrete soils in the humid tropical zone of southern Cameroon

This paper discusses the relationship between the differentiation of ferruginous accumulations and the variable water saturation of footslope soil patterns. An analysis of the slope morphology of a typical hill in the forest zone of southern Cameroon and a seasonal survey of the levels of groundwaters, springs and rivers were considered in relation to the petrology of different soil patterns. The study site is a tabular hillock whose slopes present a progressive development from steep to gentle slopes. The variable residence time of water within the soil, creating an alternation of reducing and oxidizing conditions, affects oil chemistry, structure and lateral extension of the soil patterns. The ferruginous soil patterns, being formed on the footslopes, gradually increase in extent with decreasing slope angle and the relative rise of the groundwater level. The steep footslopes, where groundwater has a shorter residence time, show a soft mottled clay pattern, restricted to the bottom part of the slope. The moderate footslopes exhibit a deep permanent and a temporary perched groundwater table. The latter, with its regular capillary fringe, contributes to more reducing conditions within isolated domains in the soil patterns, and thus to the alternation with oxidizing conditions, generating a continuous hard soil pattern (massive carapace). The more gently dipping footslopes exhibit groundwater levels near the surface and also a significant amplitude of groundwater fluctuation. Iron, previously accumulated in moderate footslope patterns, is reduced, remobilized, and leached. The soil patterns formed develop into a variegated carapace, more extended along the slope, containing less iron, but nevertheless more hardened, due to the important fluctuations of the groundwater table. These patterns are limited to the zone of groundwater fluctuation and deteriorate as the water fluctuation zone recedes. Copyright (c) 2005 John Wiley & Sons, Ltd.

Avaliação de um periódico na área de medicina tropical

Realizou-se um estudo de avaliação da Revista do Instituto de Medicina Tropical de São Paulo, por meio de procedimentos de técnicas bibliométricas que identificaram qualidades e consistência científicas do periódico. Verificou-se, mediante os resultados obtidos, que os conceitos de avaliação indicaram elevado desempenho do mesmo em relação aos seus aspectos intrínsecos e extrínsecos que permitiram conhecer: tipologia dos artigos publicados nas seções, temática enfocada para determinar o núcleo de assuntos de pesquisas realizadas e publicadas, procedência de autoria -- nacional e estrangeira, vínculo autor/instituição, distribuição --, mala direta, identificação das bases de dados nas quais o periódico é indexado e freqüência de citação. Esses resultados oferecem importantes dados que podem contribuir significativamente como parâmetro para o estudo de avaliação de outros periódicos científicos.

Physiological responses of two tropical weeds to shade: I. Growth and biomass allocation

Ipomoea asarifolia (Desr.) Roem. & Schultz (Convolvulaceae) and Stachytarpheta cayennensis (Rich) Vahl. (Verbenaceae), two weeds found in pastures and crop areas in Brazilian Amazonia, were grown in controlled environment cabinets under high (800-1000 µmol m-² s-¹) and low (200-350 µmol m-² s-¹) light regimes during a 40-day period. For both species leaf dry mass and leaf area per total plant dry mass, and leaf area per leaf dry mass were higher for low-light plants, whereas root mass per total plant dry mass was higher for high-light plants. High-light S. cayennensis allocated significantly more biomass to reproductive tissue than low-light plants, suggesting a probably lower ability of this species to maintain itself under shaded conditions. Relative growth rate (RGR) in I. asarifolia was initially higher for high-light grown plants and after 20 days started decreasing, becoming similar to low-light plants at the last two harvests (at 30 and 40 days). In S. cayennensis, RGR was also higher for high-light plants; however, this trend was not significant at the first and last harvest dates (10 and 40 days). These results are discussed in relation to their ecological and weed management implications.

Physiological responses of two tropical weeds to shade: II. Leaf gas exchange and nitrogen content

Ipomoea asarifolia (Desr.) Roem. & Schultz (Convolvulaceae) and Stachytarpheta cayennensis (Rich) Vahl. (Verbenaceae), two weeds found in pastures and crop areas in the Brazilian Amazonia, Brazil, were grown in controlled environment cabinets under high (800-1000 µmol m-² s-¹) and low (200-350 µmol m-² s-¹) light regimes during a 40-day period. The objective was to determine the effect of shade on photosynthetic features and leaf nitrogen content of I. asarifolia and S. cayennensis. High-irradiance grown I. asarifolia leaves had significantly higher dark respiration and light saturated rates of photosynthesis than low-irradiance leaves. No significant differences for these traits, between treatments, were observed in S. cayennensis. Low-irradiance leaves of both species displayed higher CO2 assimilation rates under low irradiance. High-irradiance grown leaves of both species had less nitrogen per unit of weight. Low-irradiance S. cayennensis had more nitrogen per unit of leaf area than high-irradiance plants; however, I. asarifolia showed no consistent pattern for this variable through time. For S. cayennensis, leaf nitrogen content and CO2 assimilation were inversely correlated to the amount of biomass allocated to developing reproductive structures. These results are discussed in relation to their ecological and weed management implications.

Effects of soil water depletion on the water relations in tropical kudzu

Tropical kudzu (Pueraria phaseoloides (Roxb.) Benth., Leguminosae: Faboideae) is native to the humid Southeastern Asia. Tropical kudzu has potential as a cover crop in regions subjected to dryness. The objective of this paper was to evaluate the effect of soil water depletion on leaflet relative water content (RWC), stomatal conductance (g) and temperature (T L) in tropical kudzu. RWC of waterstressed plants dropped from 96 to 78%, following a reduction in SWC from 0.25 to 0.17 g (H2O).g (dry soil)-1.Stomatal conductance of stressed plants decreased from 221 to 98 mmol.m-2.s-1, following the reduction in soil water content (SWC). The day after re-irrigation, g of water stressed plants was 15% lower than g of unstressed plants. Differences in T L between waterstressed and unstressed plants (deltaT L) rose linearly from 0.1 to 2.2ºC following progressive water deficit. RWC and T L of waterstressed plants paralled RWC and T L of unstressed plants the day after reirrigation. The strong decrease in SWC found in this study only induced moderate water stress in tropical kudzu. In addition, tropical kudzu recover rapidly from the induced water stress after the re-irrigation.

Reação de híbridos comerciais de milho às ferrugens polissora e tropical

Os objetivos deste trabalho foram avaliar o nível de resistência de oito híbridos comerciais de milho aos patógenos Puccinia polysora Underw e Physopella zeae (Mains) Cummins e Ramachar, e comparar a eficiência dos métodos da área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e dos parâmetros de estabilidade fenotípica, na avaliação dessa resistência. Em quatro ambientes nas regiões Sudeste e Centro-Oeste do Brasil foram realizadas cinco avaliações da severidade das doenças, em intervalos de dez dias a partir dos 60 dias após a semeadura, utilizando uma escala diagramática com notas. Os parâmetros de estabilidade fenotípica estudados foram o coeficiente de regressão linear (b) entre a época de avaliação (x) e a severidade da doença (y) e o coeficiente de determinação (R²). No caso de P. polysora, ambos os métodos utilizados mostraram-se eficientes na discriminação do nível de resistência dos híbridos, permitindo a classificação de modo semelhante. Quanto a P. zeae, não houve boa concordância entre os dois métodos, especialmente porque a discriminação do nível de resistência entre híbridos não foi expressiva. Os híbridos mais resistentes a P. polysora foram Z 8392, C 909 e C 333, e os mais suscetíveis, P 3069, AG 9012 e C 956. Os destaques, em termos de resistência a P. zeae, foram C 909 e C 333, e os híbridos mais suscetíveis, P 3069 e AG 9012.

Divergência genética em feijoeiro em condições de inverno tropical

O objetivo deste trabalho foi avaliar a divergência genética de genitores de feijão tolerantes e não-tolerantes às condições de inverno e de suas combinações híbridas. A distância generalizada de Mahalanobis, o método de agrupamento de otimização de Tocher e a técnica de variáveis canônicas foram os procedimentos multivariados utilizados. Nos cruzamentos, utilizaram-se cultivares de feijão que se adaptam bem às condições de inverno, ou seja: Vermelho 2157, Ouro Negro, Antióquia 8 e Ricopardo 896, e as cultivares comerciais não-tolerantes, EMCAPA 404 -- Serrano, Carioca e EMCAPA 405 -- Goytacazes. Os genitores e as combinações híbridas nas gerações F1, F2 e F3 foram avaliados em Coimbra, Minas Gerais, em quatro ensaios, nos anos de 1995 e 1996. A divergência genética dos germoplasmas foi influenciada pela temperatura e pelo estádio de melhoramento. As cultivares mais dissimilares foram Antióquia 8 e EMCAPA 404 -- Serrano, e as mais similares foram, Ouro Negro e Ricopardo 896. O rendimento de grãos e o número de vagens por parcela apresentaram-se como as características de menor importância relativa no estudo da divergência genética. No entanto, como apresentaram baixa correlação genotípica com as demais características e eram as de maior importância no processo produtivo, não devem ser descartadas.

Mineralização de nitrogênio em solo tropical tratado com lodos de esgoto

A mineralização do N orgânico é um dos principais fatores que determinam as quantidades de lodos de esgoto (LE) a aplicar em solos. O objetivo deste trabalho foi quantificar, em laboratório, o potencial de mineralização de N orgânico num Latossolo Vermelho distroférrico, tratado com dois LE anaeróbios, um de origem estritamente urbana (Franca, SP) e outro com presença de despejos industriais (Barueri, SP). Os LE foram aplicados ao solo em doses de 1,5, 3, 6 e 12 g kg-1 (Franca) e 4, 8, 16 e 32 g kg-1 (Barueri), e o tempo de incubação foi de 15 semanas. O acúmulo de N inorgânico no solo ao final da incubação foi proporcional às quantidades de N orgânico adicionadas. O potencial de mineralização estimado pelo modelo exponencial simples foi de 24 mg kg-1 de N no solo sem lodo, e variou entre 44 e 265 mg kg-1 de N no solo tratado com os lodos. A fração de mineralização potencial do N orgânico dos lodos foi estimada em 31%. A mineralização foi mais lenta no solo tratado com as duas maiores doses do LE de Barueri. Os dois lodos acidificaram o solo; o de Franca causou acidificação mais intensa que o de Barueri.

Agrupamento de espécies arbóreas de uma floresta tropical por características de solo

A competição por nutrientes é um dos principais fatores que regulam tamanho e distribuição das populações arbóreas nos ecossistemas florestais da Amazônia, dada sua escassez na maioria dos solos da região. O objetivo deste trabalho foi agrupar parte das espécies arbóreas de uma floresta, por meio das características do solo. Foram utilizados dados de 32 espécies mais abundantes, distribuídas em 240 subparcelas de 10x10 m, localizadas em 12 parcelas de 1 ha, aleatoriamente demarcadas em uma floresta primária do Estado do Amapá, Amazônia Oriental. De acordo com técnicas de análises multivariadas, separaram-se as espécies em três grupos, que ocuparam diferentes faixas de variáveis químicas e texturais de solo. As variáveis de solo mais importantes na separação dos grupos foram Ca, Mg, K e Al. As espécies da família Melastomataceae concentraram suas populações em condições relacionadas a indicadores de menor fertilidade do solo. Os resultados sugerem que o substrato exerce papel importante no tamanho e na distribuição das populações arbóreas na floresta primária estudada.

A new spin on a compositionalist predictive modelling framework for conservation planning: a tropical case study in Ecuador

Knowledge about spatial biodiversity patterns is a basic criterion for reserve network design. Although herbarium collections hold large quantities of information, the data are often scattered and cannot supply complete spatial coverage. Alternatively, herbarium data can be used to fit species distribution models and their predictions can be used to provide complete spatial coverage and derive species richness maps. Here, we build on previous effort to propose an improved compositionalist framework for using species distribution models to better inform conservation management. We illustrate the approach with models fitted with six different methods and combined using an ensemble approach for 408 plant species in a tropical and megadiverse country (Ecuador). As a complementary view to the traditional richness hotspots methodology, consisting of a simple stacking of species distribution maps, the compositionalist modelling approach used here combines separate predictions for different pools of species to identify areas of alternative suitability for conservation. Our results show that the compositionalist approach better captures the established protected areas than the traditional richness hotspots strategies and allows the identification of areas in Ecuador that would optimally complement the current protection network. Further studies should aim at refining the approach with more groups and additional species information.

Manejo do nitrogênio para eficiência de uso por cultivares de feijoeiro em várzea tropical

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resposta e a eficiência do uso de N, por cultivares de feijoeiro, em função do manejo do fertilizante nitrogenado em solo de várzea. O delineamento experimental foi o inteiramente casualizado, com seis repetições, no esquema de parcelas divididas constituídas pelos manejos de N, e as subparcelas pelas cultivares. A aplicação de N no sulco de semeadura causou efeito salino do fertilizante, o que reduziu a população de feijoeiros. A incorporação de todo o N em sulcos distintos das linhas da semeadura, por ocasião dessa ou até 15 dias após a emergência, é mais eficaz no aumento da produtividade de grãos de feijão, do que a aplicação a lanço na superfície ou incorporada com grade antes da semeadura. A cultivar BRS Pontal foi a mais produtiva, o que é indicativo de alta adaptação ao ambiente de várzea tropical. Houve diversidade na eficiência de uso de N entre as cultivares de feijoeiro, e as de ciclo médio foram mais eficientes do que as precoces. A produtividade de grãos foi positivamente associada às eficiências agronômica, de recuperação e de utilização de N. A produtividade de grãos e a eficiência de uso de N pelas cultivares diferem conforme o manejo do fertilizante nitrogenado.

Phosphorus acquisition and internal utilization efficiency in tropical maize genotypes

The objective of this work was to determine the relative importance of phosphorus acquisition efficiency (PAE - plant P uptake per soil available P), and phosphorus internal utilization efficiency (PUTIL - grain yield per P uptake) in the P use efficiency (PUE - grain yield per soil available P), on 28 tropical maize genotypes evaluated at three low P and two high P environments. PAE was almost two times more important than PUTIL to explain the variability observed in PUE, at low P environments, and three times more important at high P environments. These results indicate that maize breeding programs, to increase PUE in these environments, should use selection index with higher weights for PAE than for PUTIL. The correlation between these two traits showed no significance at low or at high P environments, which indicates that selection in one of these traits would not affect the other. The main component of PUTIL was P quotient of utilization (grain yield per grain P) and not the P harvest index (grain P per P uptake). Selection to reduce grain P concentration should increase the quotient of utilization and consequently increase PUTIL.

Genetic control of grain yield and nitrogen use efficiency in tropical maize

The objectives of this work were to study the genetic control of grain yield (GY) and nitrogen (N) use efficiency (NUE, grain yield/N applied) and its primary components, N uptake efficiency (NUpE, N uptake/N applied) and N utilization efficiency (NUtE, grain yield/N uptake), in maize grown in environments with high and low N availability. Experiments with 31 maize genotypes (28 hybrid crosses and three controls) were carried out in soils with high and low N rates, in the southeast of the state of Minas Gerais, Brazil. There was a reduction of 23.2% in average GY for maize grown in soil with low N, in comparison to that obtained with high N. There were 26.5, 199 and 400% increases in NUtE, NUpE, and NUE, respectively, for maize grown with low N. The general combining ability (GCA) and specific combining ability (SCA) were significant for GY, NUE and NUpE for maize grown in high N soil. Only GCA was significant for NUpE for maize grown in low N soil. The GCA and SCA for NUtE were not significant in either environment. Additive and non-additive genetic effects are responsible for the genetic control of NUE and GY for maize grown in soils with high N availability, although additive effects are more important.