Diastereoselective Addition of Arylzinc Reagents to Sugar Aldehydes

The diastereoselective arylation of sugar-derived aldehydes is described. The arylating reagents are generated in situ by a boron-to-zinc exchange reaction of arylboronic acids with Et2Zn to generate arylethylzinc reagents. The exquisite reactivity of the arylzinc reagents allowed for an efficient and mild arylation, delivering the corresponding products in diastereolsomeric ratios of up to >20:1. The utility of the methodology is highlighted with an efficient formal synthesis of (+)-7-epl-goniofufurone, a member of the styryllactone family of natural products.

The potential of organic fertilizers and water management to reduce N2O emissions in Mediterranean climate cropping systems. A review.

Environmental problems related to the use of synthetic fertilizers and to organic waste management have led to increased interest in the use of organic materials as an alternative source of nutrients for crops, but this is also associated with N2O emissions. There has been an increasing amount of research into the effects of using different types of fertilization on N2O emissions under Mediterranean climatic conditions, but the findings have sometimes been rather contradictory. Available information also suggests that water management could exert a high influence on N2O emissions. In this context, we have reviewed the current scientific knowledge, including an analysis of the effect of fertilizer type and water management on direct N2O emissions. A meta-analysis of compliant reviewed experiments revealed significantly lower N2O emissions for organic as opposed to synthetic fertilizers (23% reduction). When organic materials were segregated in solid and liquid, only solid organic fertilizer emissions were significantly lower than those of synthetic fertilizers (28% reduction in cumulative emissions). The EF is similar to the IPCC factor in conventionally irrigated systems (0.98% N2O-N N applied−1), but one order of magnitude lower in rainfed systems (0.08%). Drip irrigation produces intermediate emission levels (0.66%). Differences are driven by Mediterranean agro-climatic characteristics, which include low soil organic matter (SOM) content and a distinctive rainfall and temperature pattern. Interactions between environmental and management factors and the microbial processes involved in N2O emissions are discussed in detail. Indirect emissions have not been fully accounted for, but when organic fertilizers are applied at similar N rates to synthetic fertilizers, they generally make smaller contributions to the leached NO3− pool. The most promising practices for reducing N2O through organic fertilization include: (i) minimizing water applications; (ii) minimizing bare soil; (iii) improving waste management; and (iv) tightening N cycling through N immobilization. The mitigation potential may be limited by: (i) residual effect; (ii) the long-term effects of fertilizers on SOM; (iii) lower yield-scaled performance; and (iv) total N availability from organic sources. Knowledge gaps identified in the review included: (i) insufficient sampling periods; (ii) high background emissions; (iii) the need to provide N2O EF and yield-scaled EF; (iv) the need for more research on specific cropping systems; and (v) the need for full GHG balances. In conclusion, the available information suggests a potential of organic fertilizers and water-saving practices to mitigate N2O emissions under Mediterranean climatic conditions, although further research is needed before it can be regarded as fully proven, understood and developed.

Effects of organic fertilizers on the vegetative, nutritional, and productive parameters of blueberries ‘Corona’, ‘Legacy’, and ‘Liberty’

Organic farming does not allow using certain inputs, such as N, which differ in nutrient release rates and dynamics. To evaluate the effect of different organic fertilizers on the vegetative, nutritional, and productive parameters of blueberries ( Vaccinium corymbosum L.), a pot experiment was conducted in three consecutive seasons in a sandy soil of south-central Chile using ‘Corona’, ‘Legacy’ and ‘Liberty’. The following fertilizers were evaluated: compost (CM), Purely Grow (PG), Purely Lysine (PL), Fertil (F), blood meal (BM), lupine meal (LM), along with a control treatment without fertilization (C) and two conventional treatments with urea (CF) and sodium nitrate (S). Results indicate that vegetative growth and leaf N concentration prior to senescence were different among cultivars in the three evaluated seasons. The highest leaf N concentration was recorded in ‘Corona’ followed by ‘Legacy’ and ‘Liberty’ while levels tended to increase in the seasons. Quick-release N sources had greater effects on these parameters but with differences among cultivars. Fruit yield and weight were higher in ‘Corona’ followed by ‘Legacy’ and ‘Liberty’. Fruit yield was generally higher when using LM and F and showed no effect on fruit weight. Leaf chlorophyll content was higher in ‘Corona’ followed by ‘Legacy’ and ‘Liberty’, which increased when using CF, LM, BM, and PG. Finally, the organic fertilizer and blueberry cultivar that obtained the highest values for most of the evaluated parameters were LM and Corona, respectively.

Effect of diazotrophic bacterium inoculation and organic fertilization on yield of Champaka pineapple intercropped with irrigated sapota.

The purpose of this study was to evaluate the response of the Champaka pineapple to inoculation with the diazotrophic bacterium Asaia bogorensis (strain 219) when grown with organic fertilizer in an irrigated sapota orchard. Plantlets were transplanted to tubes containing a mixture of worm compost and vermiculite and inoculated with 108 bacterial cells. After five and a half months of acclimatization the plantlets were transplanted in furrows in the sapota orchard. Fertilizer was placed at the bottom of the furrows and covered with three doses (2.5; 5.0 and 7.5 L linear m−1 row) of three organic composts. The successful association of the plantlets with the diazo-trophic bacterium was confirmed by most probable number analysis before transferring to the field. Plants inoculated with strain AB219 showed the greatest initial leaf growth and produced the heaviest fruits compared to uninoculated plants. Plant growth and fruit yield increased with increasing compost dosages. The results suggested that Champaka pineapple benefited from the association of A. bogorensis (strain 219) when grown under irrigation and with organic fertilizer.

The feeding activity of Colossoma macropomum larvae (tambaqui) in fishponds with water hyacinth (Eichhornia crassipes) fertilizer

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do aguapé como fertilizante orgânico no comportamento alimentar de larvas de tambaqui (Colossoma macropomum) em viveiros de larvicultura. O aguapé foi utilizado para produzir um fertilizante orgânico na proporção de 100 g.m-2. Dois grupos de 5.000 larvas foram transferidos para dois viveiros com e sem fertilizante de macrófita e criados durante um período de 43 dias. O viveiro contendo fertilizante de macrófita apresentou maior abundância de plâncton durante o período de estudo quando comparado ao viveiro controle (P <0,001). A estrutura da comunidade fitoplanctônica não apresentou diferença significativa daquela encontrada no trato digestivo (P > 0,05) e nos viveiros (com e sem fertilizante), evidenciando que as larvas de peixe não apresentaram preferência ou seletividade (P > 0,01) em relação às diferentes algas presentes no viveiro, somente em relação aos organismos zooplanctônicos (P < 0,05). A aplicação de fertilizante aumentou significativamente (P < 0,05) a abundância de fitoplâncton e zooplâncton nos viveiros estudados. O fertilizante de aguapé é fácil de ser obtido e é barato, assim poderá ser utilizado como uma nova alternativa para melhorar a produção dos viveiros de piscicultura.

Protozoan parasites of Xiphophorus spp. (Poeciliidae) and their relation with water characteristics

Investigou-se a relação entre as características da água e a infestação de protozoários parasitos, Icthyophthirius multifiliis e Trichodina sp., em peixe espada, Xiphophorus helleri e em plati, Xiphophorus maculatus, coletados em uma piscicultura de peixes ornamentais no Estado de São Paulo, Brasil. Os peixes foram coletados mensalmente, durante um ano, dos viveiros e das caixas de estocagem. A prevalência da infestação nos peixes das caixas e dos viveiros foram, respectivamente, 34,2% e 22,5% para I. multifiliis e 13% e 54% para Trichodina sp. A elevada condutividade elétrica e o pH da água reduziram a infestação por I. multifiliis. A baixa concentração de oxigênio resultou em aumento na infestação por Trichodina sp. O uso do sal, para aumentar a condutividade elétrica da água, consistiu em um método de controle de I. multifiliis. A redução do oxigênio dissolvido e a adição de fertilizante orgânico favoreceram a reprodução de Trichodina sp.

Organic and nitrogen fertilization of soil under Syrah grapevine: effects on soil chemical properties and nitrate concentration.

Viticulture is an activity of great social and economic importance in the lower-middle region of the São Francisco River valley in northeastern Brazil. In this region, the fertility of soils under vineyards is generally poor. To assess the effects of organic and nitrogen fertilization on chemical properties and nitrate concentrations in an Argissolo Vermelho-Amarelo (Typic Plinthustalf), a field experiment was carried out in Petrolina, Pernambuco, on Syrah grapevines. Treatments consisted of two rates of organic fertilizer (0 and 30 m3 ha-1) and five N rates (0, 10, 20, 40, and 80 kg ha-1), in a randomized block design arranged in split plots, with five replications. The organic fertilizer levels represented the main plots and the N levels, the subplots. The source of N was urea and the source of organic fertilizer was goat manure. Irrigation was applied through a drip system and N by fertigation. At the end of the third growing season, soil chemical properties were determined and nitrate concentration in the soil solution (extracted by porous cups) was determined. Organic fertilization increased organic matter, pH, EC, P, K, Ca, Mg, Mn, sum of bases, base saturation, and CEC, but decreased exchangeable Cu concentration in the soil by complexation of Cu in the organic matter. Organic fertilization raised the nitrate concentration in the 0.20-0.40 m soil layer, making it leachable. Nitrate concentration in the soil increased as N rates increased, up to more than 300 mg kg-1 in soil and nearly 800 mg L-1 in the soil solution, becoming prone to leaching losses.

Use of organic compost containing waste from small ruminants in corn production.

Composting is a useful way of transforming livestock waste into organic fertilizer, which is proven to increase soil nutrient levels, and thus crop yield. Remains from production and slaughter of small ruminants can become a source of important elements for plant growth, such as N, after microorganism-driven decomposition.The aim of this investigation was to evaluate the effects of this compost on soil fertility and on the nutritional status and yield of the corn crop. The experiment was conducted in a Haplic Luvisol in a randomized block design with six treatments and five application rates of the organic compound in Mg ha-1: 3 (half the standard rate), 6 (standard rate), 9 (one and a half times the standard rate), 12 (twice the standard rate), and 24 (four times the standard rate) and an additional treatment with mineral fertilizers (110, 50 e 30 kg ha-1 of N, P2O5 and K2O, respectively), with four blocks. Evaluations were performed for two harvests of rainfed crops, measuring soil fertility, nutritional status, and grain yield. The compost increased P, K, Na and Zn values in the 0.00-0.20 m layer in relation of mineral fertilization in 616, 21, 114 and 90 % with rate 24 Mg ha-1 in second crop. Leaf N, Mg, and S contents, relative chlorophyll content, and the productivity of corn kernels increased in 27, 32, 36, 20 e 85 %, respectively, of low rate (3 Mg ha-1) to high rate (24 Mg ha-1) with of application of the compost. Corn yield was higher with application of organic compost in rate of 24 Mg ha-1 than mineral fertilizer combination in second crop.

Produção de óleo essencial e balanço nutricional em Corymbia citriodora adubado com lodo de esgoto em diferentes espaçamentos

The Corymbia citriodora is one of the most cultivated species in Brazil for wood and essential oil production. The oil is obtained by the leaves distillation and the yield is around 2%. For the sustainability of leaves extraction is necessary a good nutritional replacement, because the leaves contain a large quantity of nutrients. The sewage sludge application in Corymbia plantations is a way to apply organic fertilizer and is also a good alternative for the final disposal of this residue. In this context, the objective of this study was to evaluate the sewage sludge use as fertilizer for the essential oil production in two different Spacing. The experiment was constituted by 4 blocks and the treatments were: i) Close spacing (1m x 1m) with sewage sludge + K and B; ii) Close spacing with mineral fertilization: iii) Regular spacing (3m x 1m) with sewage sludge + K and B; and iv) Regular spacing with mineral fertilization. When the C. citriodora plots were 12, 18, 24 and 30 months old, leaves and branches biomass and also essential oil production were quantified. It was observed that the system of close planting totalized a higher biomass, 3.8 times more than the conventional system, providing 3 times more essential oil production (363 l ha(-1) at the close spacing and 116 l ha(-1) at the regular Spacing during 30 months). No difference was found in the leaves or oil production with the use of sewage sludge or mineral fertilizer any of spacing studied The use of sewage sludge as fertilizer for Corymbia citriodora plantations may be an interesting alternative. because it supplies large quantities of nutrients and ensures a positive budget of nutrients in the ecosystem.

Ácidos húmicos extraídos do lodo de esgoto sanitário e seus efeitos em plantas

O lodo de esgoto possui alto teor de matéria orgânica porém, também estão presentes diferentes poluentes e patógenos. Desta forma, neste trabalho foi extraído ácido húmico (AH) o qual é um composto resultante do fracionamento de substâncias húmicas que compreendem um grupo de compostos de carbono gerados na decomposição de resíduos orgânicos que sofrem ressíntese formando o húmus. O ácido húmico promove diversos benefícios nos vegetais, como crescimento, elongação celular, tolerância a estresses e aumento da permeabilidade da membrana plasmática. Com base nestas características, o presente trabalho teve como objetivo avaliar os efeitos citogenéticos (ensaio Allium cepa), fisiológicos, anatômicos e bioquímicos do ácido húmico do lodo de esgoto sanitário. Foi realizada caracterização elementar do material para a definição das doses. Após 20 dias de tratamento, foram realizadas coletas do material e, posteriormente, analisadas. A caracterização química do AH indicou-o como bom condicionador para culturas apresentando elevadas taxas de C, H e N. Não foi observado efeito de toxicidade, citotoxicidade, genotoxicidade e mutagenicidade do AH. Foi verificado aumento expressivo de todos os pigmentos fotossintéticos vegetais nas concentrações mais altas (2 mM C L-1 e 4 mM C L-1). Houve aumento da expressão da ATPAse em todos os tratamentos e das enzimas do estresse oxidativo (CAT, SOD, APX, GST) em diferentes concentrações. A integração destas análises permitiu concluir que o ácido húmico do lodo de esgoto pode ser utilizado como adubo orgânico, pois foi observado benefícios no vegetal tais como maior crescimento vegetal e aumento da atividade nas enzimas do estresse oxidativo.

Remoção do herbicida 2,4 diclorofenoxiacético (2,4-D) no tratamento convencional de água e associado à adsorção em carvão ativado em pó (CAP) em escala piloto

O aumento do uso de agrotóxicos no Brasil tem causado muitas preocupações, tanto em relação à questão ambiental quanto a saúde pública. Muitos desses compostos não são eficientemente removidos das águas por tratamento convencional, sendo necessárias alternativas que os removam das águas de abastecimento. Dentre as tecnologias existentes, a adsorção em CAP é considerada uma das mais efetivas e confiáveis, cujas vantagens incluem alta eficiência de remoção e facilidade de operação. O objetivo desta pesquisa é avaliar a remoção, em escala piloto, do agrotóxico 2,4-D e o seu principal metabólito 2,4-DCP em amostras de águas tratadas por adsorção em CAP associado ao tratamento convencional. Os testes foram realizados em instalação piloto na áreada ETA Carapina/CESAN. A água bruta foi a proveniente do rio Santa Maria da Vitória contaminadaatravés da adição de agrotóxico em sua fórmula comercial. Foram realizados quatro ensaios, dois sem adição de CAP e dois com adição de CAP junto à unidade de mistura rápida. Os agrotóxicos foram detectados e quantificados através da cromatografia líquida de alta eficiência, em metodologia validada. As amostras coletadas foram caracterizadas de acordo com os parâmetros: temperatura, turbidez, condutividade elétrica, absorbância em 254 nm, cor real, cor aparente, alcalinidade, carbono orgânico total, além e concentração dos agrotóxicos 2,4-D e ácido 2,4,5-T e do metabólito 2,4-DCP. Os diferentes ensaios foram avaliados em termos da taxa de remoção destes parâmetros. Como resultado no TCVcom adição de CAP o composto de interesse foi removido abaixo de 30 μg. L-1,Valor Máximo Permitido, estabelecido pela Portaria do MS n° 2.914/2011 para dosagem de 100μg.L-1e mostrou-se eficiente, também, na remoção de matéria orgânica. Em nenhum dos testes foi detectado o composto 2,4-DCP e 2,4,5-T.

Desenvolvimento de processo de depilação de pele caprina sem destruição do pêlo e avaliação do seu impacto ambiental

O meio ambiente é uma grande preocupação mundial existindo cada vez mais imposições legais no sentido de o proteger. Torna-se assim necessário que as indústrias adoptem e desenvolvam processos alternativos mais limpos. A indústria de curtumes transforma a pele animal em couro, material resistente à putrefacção e com estabilidade térmica suficiente para ser manufacturado nas indústrias do calçado, estofos, vestuário e marroquinaria. A transformação referida é efectuada através duma série de processos entre os quais o caleiro, processo que visa depilar a pele e promover o relaxamento da estrutura fibrilar, tem um papel importante. O processo de caleiro produz um efluente bastante poluente. Tendo em conta esse facto, este trabalho teve como objectivo desenvolver processos de depilação de pele caprina sem destruição do pêlo, com vista à redução da quantidade de sulfureto e sulfidrato de sódio utilizada e da carga poluente do efluente. Além disso, o processo permite a recuperação do pêlo e este pode ser reaproveitado como fertilizante orgânico, hidrolisado de queratina, compostagem, etc. Todo o trabalho foi realizado tomando por base um processo de caleiro padrão utilizado industrialmente, alterando-o de forma a obter um processo de caleiro óptimo de depilação sem destruição do pêlo com e sem utilização de enzimas. Numa primeira fase, desenvolveu-se um processo de depilação sem destruição do pêlo normalmente utilizado para a pele de bovino que foi adaptado com resultados positivos, designado de processo sem enzimas. Numa segunda fase, desenvolveu-se um processo enzimático em que se utilizou uma protease (Erhavit DMC), uma lipase (Defat 50) e uma amilase (Mayzme SD-L); este processo deu bons resultados tal como o anterior. A redução da quantidade de sulfureto de sódio foi de 33% e 53% para o processo sem enzimas e processo com enzimas, respectivamente, em relação ao processo padrão. O efeito dos processos na carga poluente, à escala piloto, comprova uma redução de 37% nos SST, 37% nos SDT, 60% na CQO, 9% no S2- e 73% no Azoto para o processo sem enzimas e uma redução de 93% nos SST, 63% nos SDT, 69% na CQO, 69% no S2- e 83% no Azoto para o processo com enzimas, quando comparados com o processo padrão. . Uma análise de custos, com incidência apenas nos agentes químicos utilizados, permitiu concluir a existência de uma redução de custos anuais de 30% para o processo com enzimas e de 13% para o processo sem enzimas, quando comparados com o processo padrão. Como conclusão, os processos desenvolvidos apresentam um grande potencial para serem explorados industrialmente.

Adubação e irrigação de café: adubação combinada com irrigação no primeiro ano da instalação das covas

This paper deals with different types of fertilizer applications in coffee hill in the moment of transfering the plants to the field. During the first year, irrigation was applied in the dry season. After one year, the following characters were analised: plant height; plant diameter; number of productive branches; lenght and number of nodes in the first branch of the plant. The results obtained can be summarized as follows: the irrigation employed did not affect the treatments and mineral fertilizers combined with organic fertilizer were better than the others treatments used for comparisons.

Efecto de la proporción sexual, densidad y edad de los reproductores en la producción de semilla de Tilapia nilotica (Pisces, Cichlidae)

En el Laboratorio de Huachipa del Instituto del Mar del Perú, en el período comprendido entre octubre de 1980 y agosto de 1982, se realizaron varios experimentos a fin de determinar el efecto del tipo de estanque, densidad de carga y calidad y cantidad de fertilizante en el crecimiento y la producción de Tilapia nilotica. Estos experimentos arrojaron una diferencia no significativa entre los tratamientos, por lo cual se halló una cifra general promedio de crecimiento y producción que permitió su comparación con las cifras de producción obtenidas en otras áreas del mundo, un peso individual promedio de 203.4 g, una producción total de 2,038 Kg/ha/272 días, y una producción neta de 5.6 Kg/ha/día. Cifras que quedan dentro del rango reportado por el ICA (International Center for Aquaculture) para clima templado; similares a las obtenidas en países de Europa Central y la China, y notablemente bajas comparadas con los 20 Kg/ha/día producidos en Israel. Se identifican la mala condición de los estanques utilizados, la baja densidad de carga aplicada, la baja calidad del fertilizante y el clima de la zona, específicamente la presencia de nubosidad, como los factores de mayor incidencia en los resultados poco satisfactorios.

Crecimiento y producción de Tilapia nilotica (Pisces, Cichlidae) en el laboratorio de Huachipa

En el Laboratorio de Huachipa del Instituto del Mar del Perú, en el período comprendido entre octubre de 1980 y agosto de 1982, se realizaron varios experimentos a fin de determinar el efecto del tipo de estanque, densidad de carga y calidad y cantidad de fertilizante en el crecimien­to y la producción de Tilapia nilotica. Estos experimentos arrojaron una diferencia no significativa entre los tratamientos, por lo cual se halló una cifra general promedio de crecimiento y producción que permitió su comparación con las cifras de producción obtenidas en otras áreas del mundo, un peso individual promedio de 203.4 g, una producción total de 2,038 Kg/ha/272 días, y una producción neta de 5.6 Kg/ha/día. Cifras que quedan dentro del rango reportado por el ICA (International Center for Aquaculture) para clima templado; similares a las obtenidas en países de Europa Central y la China, y notablemente bajas comparadas con los 20 Kg/ha/día producidos en Israel. Se identifican la mala condición de los estanques utiliza dos, la baja densidad de carga aplicada, la baja calidad del fertilizante y el clima de la zona, específicamente la presencia de nubosidad, como los factores de mayor incidencia en los resultados poco satisfactorios.