Avaliação de áreas potenciais ao cultivo de biomassa para produção de energia e uma contribuição de sensoriamento remoto e sistemas de informações geográficas

A humanidade sempre utilizou a biomassa para fins energéticos, porém com o aumento da demanda, ameaças à segurança energética e os danos para o ambiente e para a saúde decorrentes da utilização dos combustíveis fósseis, a importância desta fonte renovável vem sendo resgatada. Neste cenário, o planejamento agroenergético passa a ser de grande importância para países tropicais como o Brasil, pois permite viabilizar a produção de biomassa para energia onde esta é requerida, de forma sustentável, sem deixar de considerar os aspectos sociais e ambientais. Desta forma, o presente artigo tem por objetivo apresentar importantes questões relacionadas ao planejamento energético regional, como forma de contribuir para soluções e políticas públicas relacionadas à produção de energia de biomassa. Ademais, é apresentada a contribuição das técnicas de Sensoriamento Remoto e Sistemas de Informações Geográficas para avaliações de áreas potenciais ao cultivo de culturas bioenergéticas, além de um modelo conceitual que demonstra como essas técnicas podem constituir-se em ferramentas de apoio à tomada de decisão estratégica nesta área de bioenergia. Adicionalmente, algumas dificuldades e limitações para o planejamento territorial e agroenergético também foram relacionadas.

Regulated deficit irrigation and tommy atkins mango orchard productivity under microsprinkling in brazilian semi arid

This study aimed to test controlled levels of water deficiency in soil in mango trees, under microsprinkling irrigation, in semi-arid conditions, and to evaluate its effect in the productivity and fruits quality. The deficits were applied in the phases I, II and III of growth of the fruit, during the productive cycles of the mango tree in 2006 and 2007. The experiment in both cases was arranged in an entirely random design with 10 treatments and 3 repetitions, in the year I, and with 8 treatments and 3 repetitions in the year II. The values of soil water potential, of the treatments submitted to regulated deficit irrigation (RDI), were placed in the range of 0 to -0.011 MPa, showing that the soil humidity varied between the saturation and the field capacity, not characterizing deficit water condition. The average values of stem water potential (Ψstem) varied between -0.90 and -1.74 MPa, evidencing significant effect (p <0.05) just for T1 (without irrigation), T7 and T8 (RDI with 30% of the ETc in the phases II and III, respectively). Through the variance analysis, significant differences were not verified among productivity, number of fruits per plant and size of the fruit, in none of the experiments, what indicates the possibility of reduction of the water use in the irrigation of the mango tree without significant losses of productivity and fruit quality.

Utilização de lisímetros de pesagem para a determinação dos coeficientes de cultura do meloeiro (Cucumis melo L.) para cultivo em estufa agrícola na região de Araras - SP

Esta pesquisa foi conduzida em uma estufa agrícola instalada na área experimental do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal de São Carlos, localizado em Araras - SP. O solo da área experimental é um Latossolo Vermelho-Escuro, distrófico, de horizonte A moderado e textura argilosa. Os meloeiros estudados foram os híbridos Louis e HD 90. O experimento foi irrigado por gotejamento, e o controle da irrigação, realizado por meio de dois lisímetros de pesagem instalados dentro da estufa. A umidade do solo foi monitorada com uma sonda de TDR e mantida próxima de sua capacidade de campo. As informações climatológicas relevantes ao projeto foram coletadas em estações meteorológicas automáticas, instaladas dentro e fora da estufa. A evapotranspiração de referência (ETo) foi estimada pelos modelos agroclimáticos de Penman-Monteith, Penman, Makkink e do Tanque Classe A. Os consumos totais de água medidos nos lisímetros foram de 254,5 mm e 188,6 mm, respectivamente, para os meloeiros Louis e HD 90, os quais correspondem ao consumo médio diário de 3,18 mm e 2,35 mm. Todos os modelos agroclimáticos avaliados subestimaram a evapotranspiração de referência estimada pelo modelo padrão de Penman-Monteith, variando de um mínimo de 26,9%, no caso do modelo de Penman, até um máximo de 74,3%, no caso do modelo de Makkink. Os coeficientes de cultura determinados pelo modelo padrão de Penman-Monteith, considerando-se aqui o valor médio dos dois tipos de meloeiros estudados, foram os seguintes: estádio inicial: 0,20; estádio intermediário: 1,10, e estádio final: 0,50.

Spatial variability of mechanical resistance to penetration evaluated with mobile unit on haplic vertisol cultivated with mango

Since the advent of mechanized farming and intensive use of agricultural machinery and implements on the properties, the soil began to receive greater load of machinery traffic, which can cause increased soil compaction. The aim of this study was to evaluate the spatial variability of soil mechanical resistance to penetration (RP) in the layers of 0.00-0.10, 0.10-0.20, 0.20-0.30 and 0.30-0.40m, using geostatistics in an area cultivated with mango in Haplic Vertisol of the northeastern semi-arid, with mobile unit equipped with electronic penetrometer. The RP data was collected in 56 points from an area of 3 ha, and random soil samples were collected to determine the soil moisture and texture. For RP data analysis we used descriptive statistics and geostatistics. The soil mechanical resistance to penetration presented increased variability, with adjustment of the spherical and exponential semivariograms in the layers. We found that 42% of the area in the layer of 0.10-0.20m showed RP values above 2.70 MPa. Maximum values of RP were found in the layer of 0.19-0.27m, predominantly in 56% of the area.

Uso de tela termorrefletora em ambientes protegidos para cultivo do tomateiro

O emprego de telas termorrefletoras, como forma de limitar o aumento da temperatura do ar em ambientes protegidos, deve ser manejado, a fim de evitar a redução excessiva da radiação solar, dada sua importância sobre o desenvolvimento e a produção de hortaliças como o tomateiro. Nesse contexto, os objetivos do trabalho foram comparar os microclimas entre ambientes protegidos cultivados com tomateiro, sendo um coberto somente com polietileno de baixa densidade (PEBD) reforçado e outro coberto com PEBD reforçado associado a uma tela termorrefletora aluminizada retrátil, sob condições de manejo, e avaliar sua adequação às condições climáticas recomendadas à cultura do tomateiro pela bibliografia consultada. O experimento foi conduzido no município de Rio das Pedras-SP, entre 1º-08-11 e 21-01-12. A tela termorrefletora foi empregada somente em dias de céu límpido, entre as 11h e as 16h. Foram coletados dados de temperatura e umidade relativa do ar, radiação solar global (Qs) e radiação fotossinteticamente ativa (RFA) no interior de ambos os ambientes protegidos, e dados de temperatura do ar no ambiente externo. O emprego da tela termorrefletora aluminizada reduziu significativamente os valores médios de Qs, RFA e a temperatura do ar, ao passo que elevou os valores de umidade relativa do ar. O microclima do ambiente com tela adaptou-se melhor às condições climáticas consideradas adequadas pela bibliografia para o cultivo do tomateiro.

Cultivo de alface em solos com hidrogel utilizando irrigação automatizada

RESUMO Visando à otimização do uso da água na produção de alimentos, este artigo teve como objetivo avaliar o desempenho da TDR e de um acionador automático para irrigação na produção da alface em solos com diferentes doses de um polímero hidrofílico. Em casa de vegetação, foram realizados dois ensaios em vasos de 3 litros cultivados com alface. O primeiro foi realizado na primavera de 2011, utilizando 2 texturas de solo (arenosa e argilosa) e a presença/ausência do hidrogel. O segundo ensaio foi realizado no outono de 2012, utilizando 4 doses de hidrogel (0; 8; 16 e 24 g por vaso) no solo de textura arenosa. Aos 38 (2011) e 44 (2012) dias após o transplantio (DAT) das mudas, foram realizadas as colheitas e a avaliação das plantas cultivadas. O hidrogel não representou uma fonte de erros para o funcionamento da TDR, e o dispositivo acionador automático para irrigação respondeu adequadamente à presença do hidrogel nos solos com diferentes texturas. Em geral, foi verificada maior eficiência do uso da água nas plantas desenvolvidas na presença do hidrogel. As plantas cultivadas em solo com 16 g por vaso de hidrogel destacaram-se em massa seca e fresca da parte aérea.

Avaliação da dinâmica do cultivo da cana-de-açúcar no estado de São Paulo por meio de perfis temporais de dados MODIS

RESUMO As imagens do sensor MODIS fornecem dados que cobrem áreas de grande extensão com alta periodicidade, características fundamentais que possibilitam o monitoramento de culturas agrícolas estratégicas para o Brasil, como as da cana-de-açúcar. Técnicas matemáticas vêm sendo empregadas no estudo de longas séries temporais de índices de vegetação, baseado nas mudanças que acontecem na superfície terrestre, o que facilita o entendimento da dinâmica temporal. O objetivo deste trabalho foi realizar a avaliação da dinâmica do cultivo da cana-de-açúcar no Estado de São Paulo por meio de perfis temporais de dados MODIS, ao longo das safras de 2004/2005 a 2011/2012. A Transformada de Wavelet Daubechies 8 aplicada à série temporal do EVI2 do MODIS mostrou ser uma técnica robusta, pois conseguiu eliminar os ruídos, propiciando, assim, melhor captura das tendências dos ciclos de desenvolvimento da cana-de-açúcar em toda a série temporal. Os perfis temporais suavizados do EVI2 puderam ser utilizados no monitoramento do cultivo da cana-de-açúcar para identificar as épocas de mudanças do uso do solo e da cobertura da terra, acompanhando as variações sazonais dos ciclos fenológicos desde o plantio ou rebrota das soqueiras até à colheita.

Cinética do crescimento de Borrelia burgdorferi (Spirochaetaceae) em diferentes meios de cultivo

Estudou-se a cinética de crescimento de Borrelia burgdorferi, por um período de 3 meses, utilizando os seguintes oito meios de cultivo : (1) BSK adicionado de soro de coelho, (2) BSK adicionado de soro de suíno, (3) BSK adicionado de soro de suíno + 5 fluorouracil, (4) PMR, (5) CTB, (6) Dubos, (7) Caldo Brucella e (8) BHI. Todos os meios foram preparados assepticamente e mantidos em tubos de ensaio com capacidade para 10 ml. Para cada meio, o inoculo foi padronizado para conter no início 10² espiroquetas para cada 0,1 ml de cultivo. O monitoramento do crescimento foi feito contando-se o total de espiroquetas em 0,1 ml do meio entre lâmina de microscopia e lamínula com dimen sões de 10x30mm, tendo sido utilizado microscópio de campo escuro. A contagem foi realizada durante 14 semanas, tendo sido diária nos primeiros 12 dias e semanal a partir desta data. Houve crescimento de B. burgdorferi em todos meios testados, com melhor performance para três deles: BSK adicionado de soro de coelho, BSK adicionado de soro de suíno + 5 fluorouracil e meio CTB. Observou-se crescimento de B. burgdorferi a partir da 4ª semana, atingindo o platô de crescimento entre a 8ª e 12ª semanas, quando começou a exaustão do meio de cultivo. Formas císticas de B. burgdorferi foram observadas em todos os meios testados.

Alterações do epitélio branquial e das lamelas de tilápias (Oreochromis niloticus) causadas por mudanças do ambiente aquático em tanques de cultivo intensivo

Objetivou-se analisar o comportamento do epitélio branquial de tilápias, cultivadas em tanques posicionados em diferentes altitudes e interconectados por tubos de PVC. Filamentos branquiais de quatro espécimes de quatro tanques (T1, T2, T3 e T4) interconectados seqüencialmente foram submetidos à rotina histológica, para obtenção de cortes de 5µm de espessura, os quais foram corados com Hematoxilina-Eosina, ou submetidos à técnica histoquímica para glicoconjugados: PAS + solução de diástase ou Alcian Blue pH 2,5 ou Alcian Blue pH 1,0. Considerando as regiões basal, intermediária e apical dos filamentos, mensurou-se a área lamelar e contou-se o número de células mucosas em cada uma dessas regiões, o que correspondia a 0,56 mm². Verificou-se que a concentração de oxigênio, pH e a temperatura se reduziam progressivamente com a passagem da água de um tanque para outro. Em função disso, constatou-se um aumento abrupto do número de células mucosas e da área lamelar no T2, e uma redução progressiva destas medidas nos tanques que recebiam água do T2. Além disso, observou-se nos animais do T2, T3 e T4, descolamento do epitélio branquial, hiperplasia celular no espaço interlamelar e telangectasias. Conclui-se que o ambiente aquático de tanques interconectados seqüencialmente por tubos de PVC se altera ao passar de um tanque para o outro, e que estas flutuações físico-químicas se refletem no comportamento do epitélio branquial através de variações da área lamelar e do número de células mucosas.

Atividade de três drogas antivirais sobre os herpesvírus bovino tipos 1, 2 e 5 em cultivo celular

A atividade de três fármacos antivirais (Aciclovir [ACV], Ganciclovir [GCV] e Foscarnet [PFA]) foi testada in vitro frente aos herpesvírus bovino tipos 1 (BoHV-1), 2 (BoHV-2) e 5 (BoHV-5). Para isso, utilizou-se o teste de reducao de placas virais em cultivo celular, testando-se diferentes concentracoes dos farmacos frente a 100 doses infectantes para 50% dos cultivos celulares (DICC50) dos respectivos virus. Pelo teste de MTT (3-(4,5-Dimethylthiazol- 2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide), verificou-se que concentracoes inferiores a 200ƒÊg/mL dos tres antivirais resultaram em indices de viabilidade de celulas MDBK e Hep2 superiores a 80%. Com base na concentracao citotoxica para 50% das celulas (CC50) e na concentracao dos farmacos efetiva para inibir em 50% o numero de placas virais (EC50), calculou-se o indice de seletividade (IS) dos antivirais para os tres herpesvirus. Assim, o ACV demonstrou ser moderadamente ativo frente ao BoHV-1 (EC50: 112,9ƒÊg/mL e IS: 4,5), ao BoHV-2 (EC50: 114,2 ƒÊg/mL e IS: 4,5) e BoHV-5 (EC50: 96,9ƒÊg/mL e IS: 5,3). O GCV apresentou atividade moderada frente ao BoHV-2 (EC50: 33,5ƒÊg/mL e IS: 16,6) e, em menor grau, contra o BoHV-5 (EC50: 123,2ƒÊg/mL e IS: 4,5), sendo ineficaz frente ao BoHV-1 (EC50: 335,8ƒÊg/mL e IS: 1,7). O PFA apresentou atividade antiviral mais pronunciada, sendo o unico farmaco que, na concentracao de 100ƒÊg/mL, inibiu completamente a producao de placas pelos tres virus testados. O PFA foi o mais efetivo in vitro frente ao BoHV-1 (EC50: 29,5ƒÊg/mL e IS: 42,2), ao BoHV-2 (EC50: 45,2ƒÊg/mL e IS: 27,6) e ao BoHV-5 (EC50: 7,8ƒÊg/mL e IS: 160,6). Portanto, os resultados obtidos indicam que o PFA pode se constituir em um candidato para terapia experimental de infeccoes pelos herpesvirus de bovinos in vivo.

Vacina experimental produzida em cultivo celular confere proteção parcial contra o ectima contagioso em ovinos

O ectima contagioso (também conhecido como orf), é uma doença debilitante de ovinos e caprinos causada pelo vírus do orf (ORFV). A vacinação tem sido usada com relativo sucesso no controle da doença. No entanto, as vacinas atuais contêm amostras virulentas do agente, são produzidas por escarificação cutânea de animais, e apresentam eficácia questionável. Assim, o presente trabalho teve como objetivo produzir e testar a eficácia de uma vacina experimental produzida em cultivo celular. A cepa IA-82 do ORFV foi submetida a 21 passagens em cultivo de células BHK-21 e usada para vacinar ovinos jovens (n=30), por escarificação cutânea na face interna da coxa. A vacinação produziu pústulas e crostas em 16 dos 30 ovinos vacinados, indicando imunização adequada. Noventa dias após a vacinação, ovinos vacinados (n=16) e controles (n=16) foram inoculados com uma cepa virulenta do ORFV (10(6,9)DICC50/mL) após escarificação na comissura labial. Todos os animais desenvolveram lesões típicas de ectima, incluindo hiperemia, vesículas, pústulas e crostas. No entanto, os animais vacinados desenvolveram lesões mais leves e passageiras do que os controles, e os escores clínicos foram estatisticamente diferentes (p<0,05) entre os dias 10 e 22 pós-desafio. Além disso, o tempo de duração da doença foi significativamente inferior (p<0,05) nos animais vacinados. Os animais vacinados também excretaram menor quantidade de vírus (p<0,05) e por um período significativamente mais curto do que os controles (13 dias versus 22 dias, p<0,001). Esses resultados demonstram a proteção parcial conferida pela vacina experimental e, dependendo da melhoria dos índices de imunização e proteção, são promissores no sentido da utilização de vacinas contra o ORFV produzidas em cultivo celular.

Isolamento e cultivo de neurônios e neuroesferas de córtex cerebral aviar

Métodos de cultivo celular são convenientes na realização de análises funcionais de alterações/interações protéicas das células neuronais, auxiliando a decifrar o interactoma de proteínas chaves na neurogênese de doenças do Sistema Nervoso Central. Por esse motivo, culturas de neurônios e neuroesferas isolados do córtex cerebral aviar representam um modelo acessível para o estudo de diversas doenças neurológicas, tal como a epilepsia. A espécie aviar apresenta peculiaridades em seu proteoma neuronal, visto a presença de uma expressão diferenciada de proteínas chaves no metabolismo energético cerebral, algumas destas (VDAC1 e VDAC2) desempenham papel importante na compreensão do mecanismo da epilepsia refratária. A metodologia estabelecida no presente estudo obteve cultivo de neuroeferas, onde as células cresceram tipicamente em aglomerados atingindo, dentro de 7 dias, o diâmetro ideal de 100-200 µm. A diferenciação celular das neuroesferas foi obtida após a aderência destas às placas tratadas com poli-D-lisina, evidenciada pela migração de fibras do interior da neuroesfera. Ao contrário das neuroesferas, os neurônios em cultivo extenderam seus neuritos após 11 dias de isolamento. Tal modelo in vitro pode ser utilizado com sucesso na identificação das variáveis neuroproteômicas, propiciando uma avaliação global das alterações dinâmicas e suas interações protéicas. Tal modelo pode ter aplicações em estudos dos efeitos de indutores da morte celular e bloqueadores de canais de membrana mitocondriais em proteínas chaves do metabolismo energético cerebral.

Sistemas de control de malezas en maiz (Zea mays L.): efecto de metodos de control, densidad y distribucion del cultivo

Con el objetivo de integrar diferentes prácticas culturales en un sistema de control de malezas en maíz, se instaló un ensayo en el Campo Experimental de la Universidad Autónoma Chapingo (México) (2250 msnm, precipitación media anual 550 mm, suelo franco, 1.7% M.O.) bajo condiciones de secano, en donde se evaluaron dos densidades (44.400 y 66.600 pl/ha), dos distribuciones (normal y equidistante) y siete métodos de control de malezas (cyanazine + alachlor (1,2 + 1,92 kg/ha), atrazine + alachlor (1,2 + 1,44 kg/ha), un escarda, dos escardas, testigo siempre desmalezado, testigo siempre desmalezado + dos escardas y testigo siempre enmalezado). Las principales malezas presentes fueron: quelite (Amaranthus sp.), perlilla (Lopezia mexicana Jacq.), rosilla chita (Galinsoga parviflora Cav.), acahual (Encelia mexicana Mart.), Sporobulus poiretti (Roem, et Sch.) Hichc. y fresadilla (Digitaria sanguinalis (L.) Scop.). El aumento de la densidad de siembra no se reflejó en el control de malezas, incidencia de enfermedades, crescimiento vegetativo y reproductivo del cultivo. La distribución equidistante aparejó un mejor control de malezas, en relación a la distribución normal, pero la incidencia de enfermedades fue mayor, lo que quizá pudo haber determinado la ausencia de diferencias en crecimiento vegetativo, un menor número de mazorcas/ha y consecuentemente la ausencia de respuesta en rendimiento de grano. De los tratamientos químicos, atrazine + alachlor tuvo un comportamiento superior a cyanazine + alachlor, en control de malezas, aunque sólo fue detectable estadisticamente en las evaluaciones. No hubo diferencia entre ambos en la incidencia de enfermedades, ni en su efecto sobre el cultivo. aunque el rendimiento de cyanazine + alachlor fue ligeramente inferior. Los métodos químicos fueron superiores a los mecánicos en control de malezas, pero no difirie -ron en la incidencia de enfermedades ni en los parámetros de desarrollo del cultivo. La realización de una escarda adicional no mejora significativamente el control de malezas, no afectando tampoco la incidencia de enfermedades, ni el desarrollo del cultivo, por lo cual resulta innecesaria. Las escardas tienen como principal efecto eliminar la interfe rencia presentada por las malezas y si éstas son eliminadas de otra manera, la realización de aquéllas no apareja beneficios significativos.

Evaluacion de herbicidas de aplicacion temprana en el cultivo de melon de trasplante

O objetivo deste trabalho foi selecionar herbicidas para otimizar o controle de plantas daninhas e o rendimento da cultura de melão, implantada pela técnica de transplante, nas condições agroecológicas do sul da província de Buneos Aires. Com a finalidade de proteger a cultura durante o período crítico de competição das plantas daninhas, nas primeiras sete semanas , foram utilizados os herbicida trifluralin, pendimethalin , metribuzin, naptalan, butylate, atrazine, linuron e misturas de pendimethalin + linuron, antes do transplante. Os três primeiros herbicidas foram incorporados ao solo de forma mecânica e os demais mediante irrigação. Durante as safras 1992/93 e 1993/94 os herbicidas naptalan, pendimethalin e a mistura controlaram de forma eficiente a comunidade infestante. Os maiores rendimentos da cultura foram obtidos com a aplicação de pendimethalin e com a mistura pendimethalin + linuron, no entanto, o naptalan não trouxe incrementos ao rendimento da cultura em relação a testemunha mantida no mato.

Simulação da soja geneticamente modificada tolerante ao glyphosate por meio do cultivo de explantes

O objetivo do experimento consistiu na simulação in vitro da soja transgênica tolerante ao glyphosate, através do cultivo de explantes em meios de cultura contendo aminoácidos aromáticos. As avaliações basearam-se nos efeitos do glyphosate sobre sementes oriundas de explantes de soja (Glycine max (L.) Merr.) cv. UFV-16. Para tanto, explantes de soja foram cultivados em meios de cultura líquidos com pH em torno de 5,0. Cada explante constou de um legume completamente expandido contendo duas sementes de aproximadamente 100 mg, conectada a um segmento de caule de 45 mm de comprimento. Os tratamentos testados foram: A = glutamina (Gln); B = Gln + fenilalanina (Phe) + tirosina (Tyr) + triptofano (Trp); C = Gln + glyphosate; D = Gln + Phe + Tyr + Trp + glyphosate. O experimento foi conduzido sob irradiância de 80 mmol-2s-1 a 25oC por 204 horas. Nos tratamentos que receberam aminoácidos aromáticos e glutamina, o herbicida não afetou as massas fresca e seca das sementes, como também, não afetou seus constituintes bioquímicos (proteínas, óleo, ácidos graxos, carboidratos e clorofilas). Portanto, a suplementação exógena de aminoácidos aromáticos suprime os efeitos fitotóxicos do glyphosate sobre explantes de soja, permitindo estudos sobre o seu modo de ação e metabolismo nas sementes, uma vez que os explantes se comportaram analogamente à soja transgênica não suscetível ao herbicida.