Respiração e produção de etanol e de etileno em mangas armazenadas sob diferentes concentrações de dióxido de carbono e oxigênio

O objetivo deste trabalho foi avaliar a respiração e produção de etanol e etileno em mangas armazenadas sob reduzidas concentrações de oxigênio (O2) e elevadas concentrações de dióxido de carbono (CO2). Mangas pré-climatéricas das cultivares Kent e Tommy Atkins foram armazenadas, sob fluxo contínuo, por 14 ou 21 dias, a 12°C em três concentrações de O2: 3%, 5% ou 21% em mistura com concentrações de 5%, 15%, 25%, 35%, 45%, 50% ou 70% de CO2. O tratamento-testemunha constou de armazenagem em ar sob fluxo contínuo. Após o período em atmosfera controlada (AC), as mangas foram transferidas e mantidas por 5 dias em ar a 20°C. Mangas sob concentrações de 50% e 70% de CO2 produziram mais etanol que nas demais concentrações de CO2. A redução para 3% de O2 na atmosfera de armazenagem aparentemente não teve efeito adicional ao CO2 na produção de etanol. A atividade respiratória de mangas em AC com CO2 acima de 45% foi muito mais intensa do que a respiração sob as concentrações de CO2 mais baixas; a produção de etileno, no entanto, esteve suprimida, e, mesmo após a transferência para ar, não se recuperou, permanecendo inferior aos demais tratamentos. A queda na atividade respiratória das mangas armazenadas a 50% e 70% de CO2, quando foram transferidas para ar a 20°C indica que as elevadas concentrações de CO2 causaram dano irreparável aos tecidos.

Utilização da fosfina em combinação com o dióxido de carbono no controle do Rhyzopertha dominica (f.)

Objetivou-se avaliar o efeito da utilização de fosfina, associada a uma atmosfera rica em dióxido de carbono (CO2), no controle efetivo do inseto Rhyzopertha dominica (F.) em todas as suas fases de desenvolvimento. Para isso, foram realizadas fumigações com atmosfera sintética contendo 21% de CO2 e 79% de N2 associada a níveis reduzidos de fosfina (0,25, 0,50 e 0,75 g m-3). Para posterior comparação dos resultados, foram realizados dois tratamentos com ar ambiente associado às dosagens de zero e 1,00 g m-3 de fosfina. Todos os tratamentos foram realizados em três períodos de exposição (24, 72 e 120 horas), à temperatura de 29°C e umidade relativa de 60%. A análise dos resultados permitiu concluir que o aumento no período de exposição resultou no aumento da eficácia dos tratamentos em atmosferas sintética e ambiente. O controle efetivo de todas as fases do inseto foi obtido, em geral, com 0,50 e 0,75 g m-3 de fosfina + CO2, em período de exposição de 120 horas. Ovos e adultos foram as fases mais suscetíveis, e pupa, a mais resistente.

Controle da fusariose em plantas de pimenta-do-reino com bactérias endofíticas: sobrevivência e respostas morfofisiológicas

Oito bactérias endofíticas de plântulas de pimenta-do-reino foram testadas em casa de vegetação, objetivando controlar Fusarium solani f. sp. piperis e avaliar respostas morfofisiológicas das plantas tratadas com os agentes de controle. Plantas com quatro meses de idade tiveram o sistema radicular tratado com as suspensões bacterianas (10(9) ufc mL-1) por 10 minutos, e foram plantadas em vasos com solo natural infestado artificialmente com o patógeno (0,25%). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com três repetições para avaliar o comportamento fotossintético, a produção e a alocação de biomassa, e cinco repetições para avaliar a mortalidade das plantas. As avaliações foram feitas 120 dias após a instalação do ensaio. O isolado B0 (Methylobacterium radiotolerans) controlou F. solani f. sp. piperis, provocando redução significativa do número de plantas mortas. Na ausência do patógeno, M. radiotolerans funcionou ainda como promotor de crescimento. Os demais isolados testados não apresentaram efeito na diminuição da mortalidade das plantas. A aplicação das bactérias endofíticas não afetou a taxa fotossintética instantânea das plantas, à exceção de B6, que teve efeito negativo. As plantas tratadas com M. radiotolerans priorizaram a alocação de carbono para a parte aérea.

Biomassa aérea e produção primária do estrato herbáceo em campo de Elyonurus muticus submetido à queima anual, no Pantanal

O trabalho foi conduzido no Pantanal, em fitofisionomia de campo a savana, regionalmente denominada de caronal, pela dominância de Elyonurus muticus. Os objetivos foram avaliar o efeito da queima anual de caronal sobre a biomassa aérea acumulada, produção primária líquida da parte aérea (PPLA) do estrato herbáceo e cobertura do solo. Foram coletados dados mensais de biomassa aérea acumulada durante dois anos, em uma área com queima em set./95 e ago./96, e outra sem queima. A PPLA foi estimada através das diferenças de biomassa aérea viva coletada mensalmente. A queima reduziu a biomassa aérea acumulada em aproximadamente 36% no primeiro ano e 50% no segundo. Houve uma tendência de redução de biomassa acumulada com a repetição da queima. A PPLA do estrato herbáceo nas áreas sem queima e com queima foi 3.850 kg/ha e 4.980 kg/ha no primeiro ano, e 5.090 kg/ha e 2.880 kg/ha no segundo, respectivamente. A cobertura do solo 30 dias após a queima foi de aproximadamente 30%, e somente quatro a seis meses depois foi restabelecido o porcentual da área sem queima

Acumulação de biomassa, características fisiológicas e rendimento de grãos em cultivares de feijoeiro irrigado e sob sequeiro

Em experimento de campo, foram avaliados o crescimento vegetativo e o rendimento de grãos de quatro cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), sob condições de irrigação ou de sequeiro, correspondendo respectivamente a lâminas totais de água de 252 e 123 mm. Foram efetuadas amostragens semanais da área foliar e da biomassa da parte aérea e seus componentes. Sob estresse hídrico, a biomassa da parte aérea, o índice de área foliar e a taxa de crescimento da cultura foram reduzidos em todas as cultivares. Não houve diferença significativa no rendimento de grãos sob sequeiro entre cultivares, mas sob deficiência hídrica o rendimento das cultivares foi reduzido, com exceção da 'NegroArgel'. O número de vagens por planta foi o componente de produção mais afetado pelo regime de irrigação. Sob estresse hídrico, verificaram-se menores reduções na biomassa de ramos ao final do ciclo de 'NegroArgel', na duração da área foliar e no rendimento de grãos, indicativos de maior tolerância à seca, enquanto na cultivar Carioca observou-se maior sensibilidade ao estresse hídrico.

Composição e dinâmica da biomassa aérea após a queima em savana gramíneo-lenhosa no Pantanal

O objetivo deste estudo foi avaliar a composição e dinâmica da biomassa aérea após a queima de uma savana gramíneo-lenhosa no Pantanal. Foram coletados dados mensais de freqüência de espécies, biomassa aérea e cobertura do solo durante 11 meses em uma área com queima (CQ) e outra sem queima (SQ), ambas sem pastejo. A queima reduziu a freqüência das gramíneas predominantes e condicionou aumento no número de espécies dicotiledôneas e ciperáceas. A produção de biomassa aérea total foi inferior na área com queima, embora a tendência de incremento tenha sido semelhante nas duas áreas. A produção de biomassa morta foi muito afetada pela queima, cuja produção, 11 meses após, representou aproximadamente 25% da obtida na área sem queima. A cobertura do solo foi inferior na área com queima e somente no quarto mês assemelhou-se à área sem queima.

Produção e partição da biomassa de Desmodium incanum em resposta à aplicação de fósforo

Este trabalho teve o objetivo de analisar o efeito do tipo de solo e de doses de fósforo (P) sobre a produção e partição da biomassa de Desmodium incanum DC. Foram feitas quatro avaliações ao longo do tempo, visando determinar a evolução da biomassa total e sua partição em parte aérea e radicular. Os tratamentos consistiram de dois tipos de solo (Plintossolo e Latossolo) e quatro doses de P (0, 30, 60, 90 mg de P2O5/kg de solo). Foi utilizado o delineamento completamente casualizado, num fatorial 4 x 2, com quatro repetições. Determinou-se o teor total de N e P na matéria seca da parte aérea. Na ausência da adubação fosfatada, os dois solos apresentaram potencial semelhante para a produção de matéria seca. O Latossolo, quando adubado, foi superior ao Plintossolo. A deficiência de P e a menor fertilidade natural do solo alterou a partição da biomassa. A alocação de assimilados para a parte aérea foi prejudicada em favor do crescimento radicular. Modelos de diluição de P e N foram testados, propondo-se valores de parâmetros para plantas individuais.

Producció de biopolímers amb cultius bacterians mixtes. Comparació de tres reactors discontinus seqüencials (SBR) amb diferents condicions operacionals

La producció de biopolímers (polihidroxialcanoats (PHA) i substàncies polimèriques extracel·lulars (EPS)) a nivell industrial, resulta una nova àrea d’investigació que recull diverses disciplines, entre elles les Ciències Ambientals. Aquest projecte final de carrera amb el títol: “Producció de biopolímers amb cultius bacterians mixtes”, s’ha desenvolupat sota la supervisió de la directora de projecte Dra. María Eugenia Suárez Ojeda del Departament d’Enginyeria Química de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB) i s’ha dut a terme per l’estudiant Jordi Pérez i Forner de la Llicenciatura de Ciències Ambientals, Facultat de Ciències de la UAB, en el Departament d’Enginyeria Química de la mateixa universitat. L’objectiu d’aquest projecte ha estat produir biopolímers simultàniament amb l’eliminació de fòsfor i matèria orgànica en aigües residuals per obtenir un residu final amb un alt valor afegit. Aquests biopolímers reuneixen les característiques necessàries per a poder competir amb els plàstics convencionals i així, reduir l’elevat consum del petroli i la generació de residus no biodegradables. En aquest projecte s’ha dut a terme la posta en marxa d’un reactor discontinu seqüencial (SBR) per a l’acumulació de biopolímers amb cultius bacterians mixtes. Diferents investigadors han estudiat que aquests tipus de cultius bacterians arriben a nivells de fins el 53-97% [Pijuan et al., 2009] de contingut de biopolímers a la biomassa, sometent als microorganismes a diferents situacions d’estrés ja sigui per dèficit de nutrients o per variacions en les fases de feast-famine (festí-fam). Durant el projecte, s’ha realitzat el monitoratge del reactor alimentat amb una aigua sintètica, elaborada en el laboratori, amb les característiques d’un aigua residual provinent de la industria làctica. S’ha sotmès als microorganismes a diferents condicions operacionals, una d’elles amb limitació de fòsfor com a nutrient i una tercera condició amb una variació a les fases feast-famine. D’altra banda, com a segon objectiu, s’ha analitzat el contingut de biopolímers a la biomassa de dos SBRs més, del grup de recerca Bio-GLS del Departament d’Enginyeria Química de la UAB, alimentats amb diferents fonts de carboni, glicerol i àcids grassos de cadena llarga (AGCLL), per observar les influències que té el tipus de substrat en l’acumulació de biopolímers. Els resultats obtinguts en la primera part d’aquest projecte han estat similars als resultats d’altres investigadors [Pijuan et al., 2009; Guerrero et al., 2012]. S’ha determinat que sotmetre als microorganismes a situacions d’estrés té un efecte directe pel que fa a l’acumulació de biopolímers. També s’ha observat com al mateix temps que acumulaven aquests compostos, els microorganismes desenvolupaven la seva tasca de depurar l’aigua residual, obtenint al final del cicle una aigua amb un baix contingut en matèria orgànica i altres contaminants com amoni i fòsfor, en aquest cas. En la segona part del projecte, s’ha observat com el tipus de substrat té un efecte directe pel que fa a l’acumulació de biopolímers i també a l’activitat metabòlica dels microorganismes. Per tant, s’ha conclòs que la producció de biopolímers mitjançant la depuració d’aigües residuals es una via d’investigació molt prometedora pel que fa als resultats obtinguts. Alhora que es tracta un residu, s’obté una producte residual amb un alt valor afegit que pot ser utilitzat per la producció de bioplàstics 100% biodegradables.

Efeito do tamanho da semente na acumulação de biomassa e nutrientes e na produtividade do feijoeiro

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do tamanho da semente na acumulação de biomassa e nutrientes e no rendimento de grãos de cultivares de feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.) no campo. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, em esquema fatorial 3x2 com quatro repetições: três cultivares (Kaboon, Manteigão e Carioca) e dois tamanhos de semente (pequeno e grande). Foram efetuadas nove amostragens semanais de biomassa entre 14 e 70 dias após semeadura. As sementes grandes aumentaram a altura da planta, o índice de área foliar e a biomassa da parte aérea e raiz desde a primeira amostragem, mas não modificaram a massa de vagens. No início do experimento, as sementes grandes aumentaram a taxa de crescimento da cultura, mas este efeito desapareceu ao final do período amostral. Plantas originadas de sementes grandes acumularam mais N e K na parte aérea e raízes aos 49 mas não aos 70 dias após semeadura. Sementes pequenas reduziram o estande da cultivar Carioca. Não houve efeito do tamanho da semente na produção de grãos, componentes de produção e índice de colheita. Sementes de maior tamanho podem antecipar o crescimento do feijoeiro, mas plantas oriundas de sementes pequenas podem compensar seu menor crescimento inicial garantindo uma mesma produção de grãos.

Atividade e população microbiana envolvida nas transformações do enxofre em solos com diferentes vegetações

O objetivo deste trabalho foi determinar as populações microbianas e suas atividades envolvidas no ciclo do S, de solos virgem e cultivado, e as suas relações com as diferentes frações de S no solo. Das populações de microrganismos pesquisados, apenas foram encontradas as bactérias autótrofas oxidantes de S0 em pH 5,0 e as heterótrofas oxidantes de tiossulfato, que representaram menos de 0,1% das bactérias totais. A média das bactérias autótrofas foi o dobro das heterótrofas. As maiores contagens de bactérias totais, autótrofas e heterótrofas foram encontradas nos solos com milho, de pastagem e de floresta integrada, respectivamente. A atividade da arilsulfatase foi maior em solo de floresta integrada e a da rodanase em solo de pastagem. A arilsulfatase correlacionou com as populações de heterotróficos, C orgânico, S total, S orgânico, matéria orgânica e umidade do solo; e a rodanase com C orgânico, S total e S orgânico. Os teores de S orgânico e sulfato foram de 94-98% e 2-6% do S total, respectivamente. Os maiores teores de S total e orgânico foram encontrados no solo de floresta integrada. O S total correlacionou com o S orgânico, umidade e matéria orgânica, e o S orgânico com a matéria orgânica.

Nutrientes minerais na biomassa da parte aérea em culturas de cobertura de solo

O objetivo deste trabalho foi estimar as quantidades de nutrientes reciclados por cinco espécies vegetais utilizadas como culturas de cobertura do solo e que podem retornar ao solo pela mineralização da biomassa. Foram coletadas de vários experimentos amostras da matéria verde de aveia-preta (Avena strigosa Schreb), mucu-napreta (Stizolobium aterrimum Piper & Tracy), guandu (Cajanus cajan (L.) Millsp), tremoço (Lupinus albus L. e L. angustifolius L.) e ervilhaca (Vicia sativa L.). Foi estimado o rendimento de matéria seca e determinados os teores de N, P, K, Ca, Mg, Mn, Zn, Cu, e, a partir dessas concentrações, foram calculadas a média observada, a média estimada e o intervalo de confiança a 95% para cada nutriente dentro de cada classe de rendimento de matéria seca, em cada espécie vegetal. Os dados foram tabulados dentro de intervalos de classe de rendimento de matéria seca e apresentadas as quantidades estimadas de nutrientes minerais. Foram ajustadas equações para estimar as quantidades desses nutrientes. A aveia-preta e a ervilhaca reciclam grande quantidade de K, e a ervilhaca, a mucu-napreta, o tremoço e o guandu reciclam grande quantidade de N. Todas as espécies reciclam quantidades apreciáveis de Ca, Mg e micronutrientes, porém baixas quantidades de P. A rotação de culturas é um meio de implementar com sucesso o aumento das áreas de lavoura em semeadura direta.

Biomassa sustentável de juvenis de pirarucu em tanques-rede de pequeno volume

O objetivo deste trabalho foi estimar a biomassa sustentável de juvenis de pirarucu Arapaima gigas (Cuvier, 1829) mantidos em tanquesrede de pequeno volume. Durante 200 dias os peixes foram estocados em quatro tanques-rede de 1 m³, cada um com biomassa inicial total de 0,84±0,14 kg (21 peixes/tanque-rede). Os tanquesrede foram colocados em um viveiro de 50 m² com renovação constante de água. Os índices do fator de condição, da conversão alimentar, do crescimento específico e do ganho de biomassa revelaram que a biomassa sustentável de juvenis de pirarucu para a criação intensiva em tanques-rede de 1 m³ foi de aproximadamente 29 kg. O comprimento alcançado pelo peixe, no espaço reduzido do tanque-rede, é um fator limitante para manter bons índices zootécnicos.

Efeitos da queima na dinâmica da biomassa aérea de um campo nativo no Pantanal

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da queima na dinâmica da biomassa aérea do estrato herbáceo de um campo nativo do Pantanal com predominância de Andropogon bicornis. A área de estudo foi submetida aos tratamentos sem queima e com queima, ambos sem pastejo. Os dados de biomassa aérea e cobertura do solo foram analisados nos onze meses subseqüentes à queima. A biomassa aérea das áreas com queima apresentou pequeno incremento linear de matéria seca, tornando sua biomassa significativamente menor que a obtida nas áreas sem queima. Andropogon bicornis, Axonopus purpusii e outras espécies apresentaram menor biomassa após a queima, enquanto Mesosetum chaseae foi favorecido pela queima, apresentando maior produção de matéria seca. A ação do fogo removeu praticamente toda a biomassa; a cobertura do solo, trinta dias após a queima, foi de aproximadamente 35%. Somente sete meses depois, a cobertura do solo foi restabelecida, tornando-se semelhante à área sem queima.

Morfogênese e acúmulo de biomassa foliar em pastagem de capim-elefante avaliada em diferentes épocas do ano

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da época do ano nas características morfogênicas e estruturais e no acúmulo de biomassa foliar de uma pastagem de capim-elefante (Pennisetum purpureum Schum.). Vacas mestiças Holandês x Zebu foram manejadas segundo o método de pastejo com lotação rotacionada com três dias de ocupação e 30 dias de descanso. Foi usado delineamento em blocos casualizados com seis repetições. As avaliações foram realizadas em fevereiro/março, abril/maio, julho/agosto e outubro de 2001. As maiores taxas de alongamento e aparecimento de folhas ocorreram durante fevereiro/março. Os perfilhos aéreos superaram os basilares em quantidade, mas apresentaram menores taxas de alongamento (5,1 versus 9,8 cm/dia/perfilho), aparecimento (0,13 versus 0,16 folhas/dia/perfilho) e senescência (0,9 versus 1,3 cm/dia/perfilho) foliares. As produções e taxas de acúmulo de biomassa foliar foram maiores durante fevereiro/março e apresentaram estreita relação com as variáveis morfogênicas. Os perfilhos aéreos contribuíram, em média, com 63% da biomassa foliar do capim-elefante.

Estoque de carbono e nitrogênio e formas de nitrogênio mineral em um solo submetido a diferentes sistemas de manejo

O objetivo deste trabalho foi verificar alterações nos teores e no estoque de C orgânico e N total do solo, e nas suas formas nítrica e amoniacal, em sistemas de manejo implementados em área de cerrado nativo. Foram coletadas amostras no Município de Morrinhos, GO, num Latossolo Vermelho distrófico típico, textura argilosa, em cinco profundidades, nos sistemas: cerrado nativo, pastagem de Brachiaria sp., plantio direto irrigado com rotação milho-feijão, plantio direto irrigado com rotação milho-feijão e arroz-tomate, plantio convencional de longa duração e plantio convencional recente após pastagem. Não houve diferença significativa nos teores e no estoque de C e N totais do solo, embora o plantio convencional de longa duração tenha apresentado variações negativas no estoque de C em relação ao cerrado nativo até 20 cm de profundidade, ao contrário dos sistemas com menor revolvimento. O amônio predominou no cerrado nativo e na pastagem ao longo de praticamente todo o perfil, enquanto os teores de nitrato foram maiores na camada superficial dos sistemas com culturas anuais. A pastagem e o plantio direto, desde que com esquema diversificado de rotação de culturas, são promissores para aumentar os estoques de C orgânico do solo.