Fitomassa e relação C/N em consórcios de sorgo e milho com espécies de cobertura

O objetivo deste trabalho foi quantificar a produtividade de fitomassa, o teor e acúmulo de nitrogênio (N), e a relação carbono/nitrogênio (C/N) de monocultivos de sorgo (Sorghum bicolor) e milho (Zea mays) e de seus consórcios com guandu-anão (Cajanus cajan), crotal��ria (Crotalaria juncea), tremoço branco (Lupinus albus), girassol (Helianthus annuus) e nabo-forrageiro (Raphanus sativus), manejados em diferentes estádios. O experimento foi conduzido de março a julho de 2008, em Argissolo Vermelho distroférrico de textura média, no sistema plantio direto. O delineamento experimental foi o de blocos completos ao acaso, com quatro repetições, e parcelas subdivididas, constituído pelos tratamentos: monocultivos de sorgo e milho e seus respectivos consórcios com guandu-anão, crotal��ria, girassol, nabo-forrageiro e tremoço branco, nas parcelas; e épocas de corte, aos 60, 90 e 120 dias após a semeadura nas subparcelas. Consórcios de sorgo e milho com outras espécies superaram expressivamente a produtividade de fitomassa de seus monocultivos que ainda acumularam menos N e apresentaram maiores relações C/N na fitomassa. Para aumentar a produtividade de fitomassa, a melhor época de corte é aos 120 dias após a semeadura das culturas de cobertura. O corte aos 90 dias após a semeadura propicia o maior acúmulo de N e as menores relações C/N.

Proteção do solo por plantas de cobertura de ciclo hibernal na região Sul do Brasil

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial de plantas de cobertura de ciclo hibernal na proteção do solo, na região Sudoeste do Paraná, em função da taxa de cobertura, da produção de matéria seca (MS), da relação C/N e da manutenção da MS remanescente dos resíduos vegetais na superfície do solo. Foram utilizados como cobertura do solo: aveia-preta (Avena strigosa), azevém (Lolium multiflorum), centeio (Secale cereale), tremoço-branco (Lupinus albus), ervilhaca comum (Vicia sativa), nabo forrageiro (Raphanus sativus) e consórcios entre aveia-preta + ervilhaca comum (A+E) e aveia-preta + ervilhaca comum + nabo forrageiro (A+E+N). O experimento foi avaliado durante os anos agrícolas 2010/2011 e 2011/2012. A decomposição das plantas de cobertura foi determinada com uso de bolsas de decomposição ("litter bags"). A aveia-preta e os consórcios proporcionaram maiores taxas de cobertura do solo aos primeiros 50 dias após a semeadura, com aporte de MS superior a 2.600 kg ha-1 na superfície do solo. O consórcio entre A+E+N apresentou relação C/N equilibrada e decomposição intermediária em relação ao cultivo solteiro, tendo promovido 1.045 kg ha-1 de palhada sobre o solo, 120 dias após seu manejo. Gramíneas puras e consórcios com gramíneas apresentam maior potencial de proteção do solo

Influência da cobertura vegetal do solo na qualidade dos frutos de videira 'Niagara Rosada'

Devido ao aumento no custo de produção com a utilização de cobertura morta com capim nas ruas da videira 'Niagara Rosada' e à dificuldade para sua aquisição, objetivou-se a possibilidade de substituí-la por plantas de cobertura intercalares. Em experimentos realizados em Indaiatuba e Jundiaí-SP, de 1999-2000 a 2003-2004, instalaram-se seis tratamentos nas entrelinhas, em blocos ao acaso e quatro repetições, constando de área no limpo; vegetação espontânea roçada; cobertura com capim seco de Brachiaria decumbens; cobertura verde de aveia preta (Avena strigosa); cobertura verde de chícharo (Lathyrus sativus); cobertura verde de tremoço (Lupinus albus), de março a outubro, seguidas de cobertura verde de mucuna anã (Mucuna deeringiana) de outubro a março. Determinaram-se massa, comprimento e largura do cacho, engaço e bagas, número total de bagas por cacho e diâmetro do pedicelo de bagas, comparando-se os valores médios pelo teste de Duncan ao nível de 5%. Na média dos anos, os resultados com a cobertura verde foram similares ou mais favoráveis que os da cobertura com braquiária seca, podendo-se substituí-la por coberturas vegetais intercalares com gramínea e leguminosas, o ano todo, sem interferência negativa na qualidade comercial dos frutos.

Produtividade da videira 'Niagara Rosada' em cultivo intercalar com adubos verdes

Devido ao aumento no custo de produção com a utilização de cobertura morta com capim nas ruas da videira 'Niagara Rosada' e à dificuldade para sua aquisição, objetivou-se a possibilidade de substituí-la por plantas de cobertura de solo nas entrelinhas da videira. Em experimentos realizados em cinco safras, em Indaiatuba, numa entrelinha, e em três em Jundiaí, em duas entrelinhas-SP, no período de 1999/2000 a 2003/2004, conduziram-se seis tratamentos nas entrelinhas, em blocos ao acaso e com quatro repetições, constando de área no limpo; vegetação espontânea roçada; cobertura com capim seco de Brachiaria decumbens (testemunha); coberturas de aveia-preta (Avena strigosa), chícharo (Lathyrus sativus) ou de tremoço-branco (Lupinus albus), de março a outubro, seguidas de mucuna-anã (Mucuna deeringiana) de outubro a março. Determinaram-se número de cachos planta-1, produtividade de frutos (kg planta-1) e massa do cacho de uva (g), comparando-se os valores médios pelo teste de Duncan, ao nível de 5%. Nas análises conjuntas por local, constataram-se mais diferenças significativas entre safras do que propriamente entre os tratamentos ou na interação safra x tratamentos, sobretudo em Indaiatuba. Os valores foram significativamente sempre superiores em 2001/2002 para produtividade e massa de cacho nos dois locais e, para número de cachos, em 1999/2000, em Indaiatuba, e em 2000/2001, em Jundiaí. Houve efeito dos tratamentos de cobertura nas três safras apenas em Jundiaí, com resultados similares ou até superiores das coberturas vegetais em relação à cobertura com capim seco, com destaque, particularmente, da cobertura com tremoço seguida de mucuna-anã. Independentemente do número de entrelinhas cultivadas, pode-se substituir a cobertura tradicional de capim por coberturas vegetais intercalares com gramínea e leguminosas, o ano todo, sem interferência negativa na produtividade quantitativa da videira.

Potencial de espécies vegetais para a remediação do herbicida trifloxysulfuron-sodium

Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de espécies vegetais na remediação do herbicida trifloxysulfuron-sodium em solos, utilizando o feijão (Phaseolus vulgaris) como planta indicadora. Os tratamentos foram compostos pela combinação entre as espécies Calopogonium mucunoides, Crotalaria juncea, Crotalaria spectabilis, Vicia sativa, Cajanus cajan, Canavalia ensiformis, Medicago sativa, Dolichus lab lab, Penisetum glaucum, Stylosantes guianensis, Mucuna deeringiana, Mucuna cinereum, Mucuna aterrima, Raphanus sativus e Lupinus albus. Todas as espécies foram semeadas em vasos no dia seguinte à aplicação do trifloxysulfuron-sodium em três doses (0,00; 3,75; e 15,00 g ha-1). Após 80 dias da semeadura, as espécies vegetais foram cortadas na altura do coleto e a parte aérea destas descartada. A seguir, foi realizada a semeadura do feijão (cultivar Pérola). Aos 45 dias após a emergência das plantas de feijão avaliaram-se a altura e a massa seca da parte aérea das plantas. Melhor eficiência na descontaminação do trifloxysulfuron-sodium em solo foi obtida pelas espécies M. aterrima e C. ensiformis.

Seed Cell Wall Storage Polysaccharides: Models to Understand Cell Wall Biosynthesis and Degradation

Cell wall storage polysaccharides (CWSPs) are found as the principal storage compounds in seeds of many taxonomically important groups of plants. These groups developed extremely efficient biochemical mechanisms to disassemble cell walls and use the products of hydrolysis for growth. To accumulate these storage polymers, developing seeds also contain relatively high activities of noncellulosic polysaccharide synthases and thus are interesting models to seek the discovery of genes and enzymes related to polysaccharide biosynthesis. CWSP systems offer opportunities to understand phenomena ranging from polysaccharide deposition during seed maturation to the control of source-sink relationship in developing seedlings. By studying polysaccharide biosynthesis and degradation and the consequences for cell and physiological behavior, we can use these models to develop future biotechnological applications.

An ethnopharmacological and historical analysis of “Dictamnus”, a European traditional herbal medicine

Ethnopharmacological relevance and background: “Dictamnus” was a popular name for a group of medicinal herbaceous plant species of the Rutaceae and Lamiaceae, which since the 4th century have been used for gynaecological problems and other illnesses BCE and still appear in numerous ethnobotanical records. Aims: This research has as four overarching aims: Determining the historical evolution of medical preparations labelled “Dictamnus” and the different factors affecting this long-standing herbal tradition. Deciphering and differentiating those medicinal uses of “Dictamnus” which strictly correspond to Dictamnus (Rutaceae), from those of Origanum dictamnus and other Lamiaceae species. Quantitatively assessing the dependence from herbal books, and pharmaceutical tradition, of modern Dictamnus ethnobotanical records. Determining whether differences between Western and Eastern Europe exist with regards to the Dictamnus albus uses in ethnopharmacology and ethnomedicine. Methods: An exhaustive review of herbals, classical pharmacopoeias, ethnobotanical and ethnopharmacological literature was conducted. Systematic analysis of uses reported which were standardized according to International Classification of Diseases – 10 and multivariate analysis using factorial, hierarchical and neighbour joining methods was undertaken. Results and discussion: The popular concept “Dictamnus” includes Origanum dictamnus L., Ballota pseudodictamnus (L.) Benth. and B. acetabulosa (L.) Benth. (Lamiaceae), as well as Dictamnus albus L. and D. hispanicus Webb ex Willk. (Rutaceae), with 86 different types of uses. Between 1000 and 1700 CE numerous complex preparations with “Dictamnus” were used in the treatment of 35 different pathologies. On biogeographical grounds the widespread D. albus is a far more likely prototypical “Dictamnus” than the Cretan endemic Origanum dictamnus. However both form integral parts of the “Dictamnus” complex. Evidence exists for a sufficiently long and coherent tradition for D. albus and D. hispanicus, use to treat 47 different categories of diseases. Conclusions: This approach is a model for understanding the cultural history of plants and their role as resources for health care. “Dictamnus” shows how transmission of traditional knowledge about materia medica, over 26 centuries, represents remarkable levels of development and innovation. All this lead us to call attention to D. albus and D. hispanicus which are highly promising as potential herbal drug leads. The next steps of research should be to systematically analyse phytochemical, pharmacological and clinical evidence and to develop safety, pharmacology and toxicology profiles of the traditional preparations.

Rotações de Culturas e Afolhamentos

A rotação de culturas é uma prática agronómica importante em todos os sistemas de agricultura. A alternância de culturas de espécies com características distintas ao nível morfol��gico (sistema radical), ciclo vegetativo (épocas distintas de sementeira e colheita) e ao nível da sua resistência a pragas e doenças, contribui para o aumento da melhoria das características físicas, químicas e biol��gicas dos solos. A rotação de culturas pode melhorar a estrutura do solo, quer pela introdução de matéria orgânica, quer pela porosidade biol��gica criada pelas raízes das culturas. O aumento da porosidade biol��gica conduzirá a uma maior infiltração da água no solo com consequência na redução do escoamento superficial e portanto, da erosão hídrica. O acréscimo da porosidade biol��gica no solo pelas raízes é de extrema importância, principalmente em sistemas de mobilização nula (sementeira directa). A utilização de plantas leguminosas, como por exemplo a Vicia sativa L. (vicia ou ervilhaca) a Lupinus luteus L.(tremocilha), o Cicer arietinum L. (grão-de-bico) a Pisum sativum L. (ervilha), etc., na rotação, favorecerá o incremento de azoto no solo, o qual será favorável ao crescimento das gramíneas com redução dos seus custos de produção. Outro aspecto extremamente importante da rotação de culturas prende-se com a melhor distribuição do parque de máquinas e da mão-de-obra ao longo do ano, fazendo-se alternar culturas com épocas de sementeira e de colheita diferentes, como por exemplo o Helianthus annuus L. (girassol) que é uma cultura de primavera-verão, o trigo mole (Triticum aestivum L.) e a cevada dística (Hordeum distichum L.) que são culturas de outono-inverno, etc.

Nutrição mineral de plantas ornamentais XI: deficiências de macronutrientes e de boro em Catharanthus Roseus (L.) G. Don e Catharanthus roseus f. albus (sweet) G. Don

Plantas de duas formas botânicas de Catharanthus roseus, de flores lilases e de flores brancas foram cultivadas em soluções nutritivas deficientes em N, P, K, Ca, Mg, S e B, e em solução completa, a fim de se obter o quadro sintomatol��gico das deficiências, assim como os níveis anal��ticos de nutrientes nas folhas, caules, raízes e flores. Manifestaram-se sintomas de deficiência claros para todos os nutrientes estudados. Nas plantas de flores lilases, as concentrações de nutrientes na matéria seca de folhas de plantas normais e deficientes foram, respectivamente, para cada nutriente estudado: N(%): 3,53-1,20; P(%): 0,35-0,11; K(%): 2,45-0,76; Ca(%): 1,77-0,81; Mg(%): 0,55-0,46; S(%):0,21-0,12; B(ppm): 382-37. Nas plantas de flores brancas, estas concentrações foram: N(%): 3,78-0,92; P(%): 0,38-0,09; K(%): 2,60-0,86; Ca(%): 1,37-1,15; Mg(%): 0,56-0,44; S(%): 0,10-0,07; B(ppm):372-39.

Estudos citogenéticos em espécies americanas de Lupinus L. : número cromossômico e comportamento meiótico

O comportamento meiótico e viabilidade do pólen foram estudados em 23 acessos de sete taxa de Lupinus ocorrentes no Rio Grande do Sul. Para as espécies L. lanatus, L. rubriflorus, L. multiflorus, L. paranensis, L. bracteolaris, L. guaraniticus e Lupinus sp., o pareamento cromossômico foi regular com preferencial formação de bivalentes, mas a ocorrência de alguns poucos quadrivalentes foi observado em um acesso de Lupinus sp e presença de quadrivalentes, associações múltiplas e aderência cromossômica foi evidenciada em um acesso de.L. guaraniticus. O índice meiótico e a estimativa da viabilidade do pólen foram superiores a 90% em todos os acessos e espécies analisadas, como reflexo da regularidade meiótica, indicando serem plantas meióticamente estáveis. Números cromossômicos de (2n=36) foram determinados pela primeira vez para L. guaraniticus e L. paraguariensis e confirmados números de 2n=36 para L. lanatus, L. rubriflorus e 2n=34 para L. bracteolaris ocorrentes no Rio Grande do Sul. Em 13 acessos analisados de Lupinus sp provenientes do Peru e Bol��via foi observado 2n=48 cromossomos, e 2n=36 em dois acessos de Lupinus cf. bandelierae da Bol��via. No híbrido ornamental Lupinus Russel foi observado 2n=48 cromossomos. As duas espécies unifolioladas norte americanas L. cumulicula e L. villosus exibiram número cromossômico de 2n=52, diferindo dos demais números conhecidos para as Américas. Os dados cromossômico obtidos neste trabalho aliados aos da literatura reforçam a idéia de que os lupinos andinos formam um grupo citol��gico diferenciado dentro do gênero, que os lupinos do sudeste da América do Sul são também um grupo citologicamente diferente da maioria dos demais taxa americanos, e que os lupinos unifoliolados norte americanos e os brasileiros não são diretamente relacionados.

Nutrição mineral de plantas ornamentais XI: deficiências de macronutrientes e de boro em Catharanthus Roseus (L.) G. Don e Catharanthus roseus f. albus (sweet) G. Don

Plantas de duas formas botânicas de Catharanthus roseus, de flores lilases e de flores brancas foram cultivadas em soluções nutritivas deficientes em N, P, K, Ca, Mg, S e B, e em solução completa, a fim de se obter o quadro sintomatol��gico das deficiências, assim como os níveis anal��ticos de nutrientes nas folhas, caules, raízes e flores. Manifestaram-se sintomas de deficiência claros para todos os nutrientes estudados. Nas plantas de flores lilases, as concentrações de nutrientes na matéria seca de folhas de plantas normais e deficientes foram, respectivamente, para cada nutriente estudado: N(%): 3,53-1,20; P(%): 0,35-0,11; K(%): 2,45-0,76; Ca(%): 1,77-0,81; Mg(%): 0,55-0,46; S(%):0,21-0,12; B(ppm): 382-37. Nas plantas de flores brancas, estas concentrações foram: N(%): 3,78-0,92; P(%): 0,38-0,09; K(%): 2,60-0,86; Ca(%): 1,37-1,15; Mg(%): 0,56-0,44; S(%): 0,10-0,07; B(ppm):372-39.

Isolation and characterization of two plant growth-promoting bacteria from the rhizoplane of a legume (Lupinus albescens) in sandy soil

Two bacterial strains that amplified part of the nifH gene, RP1p and RP2p, belonging to the genus Enterobacter and Serratia, were isolated from the rhizoplane of Lupinus albescens. These bacteria are Gram-negative, rod-shaped, motile, facultative anaerobic, and fast-growing; the colonies reach diameters of 3-4 mm within 24 h of incubation at 28 ºC. The bacteria were also able to grow at temperatures as high as 40 ºC, in the presence of high (2-3 % w/v) NaCl concentrations and pH 4 -10. Strain RP1p was able to utilize 10 of 14 C sources, while RP2p utilized nine. The isolates produced siderophores and indolic compounds, but none of them was able to solubilize phosphate. Inoculation of L. albescens with RP1p and RP2p strains resulted in a significant increase in plant dry matter, indicating the plant-growth-promoting abilities of these bacteria.

Allelopathic plants. 7. Sunflower (Helianthus annuus L.)

Sunflower is an annual dicotyledonous plant, herbaceous, erect and native of North America. It is thermo- and photo-insensitive, hence, can be grown round the year in sub-tropical and tropical countries. Only two spp. H. annuus and H. tuberosum are cultivated for food, remaining spp. are ornamentals, weeds and wild plants. However, H. annuus is allelopathic and inhibit the growth and development of other plants thus reducing their productivity. Much information is available about the allelopathic effects of sunflower crop on following crops in crop rotations. Although it is harmful to all crops, but, is less harmful to crops of Graminae family than other families. It seems that the harmful effects of sunflower in crop rotations are due to release and accumulation of root exudates during crop growth in soil. Soil incorporation of its fresh (green manure) or dry biomass in soil is inhibitory to both crops and weed spp. Several allelochemicals have been characterized from the H. annuus, which inhibit the seed germination and seedling growth of A. albus, A. viridis, Agropyron repens (Elymus repens), Ambrosia artemsiifolia, Avena fatua, Celosia crustata, Chenopodium album, Chloris barbara, Cynodon dactylon, D. sanguinalis, Dactyloctenium ageyptium, Digitaria ciliaris, Echinochloa crus-galli, Flaveria australasica, Parthenium hysterophorus, Portulaca oleracea, Sida spinosa, Trianthema portulacastrum, Veronica perisca the inhibitory effects of this crop may be used for weed management with less herbicides for sustainable agriculture.

Endosymbiotic bacteria nodulating a new endemic lupine Lupinus mariae-josephi from alkaline soils in Eastern Spain represent a new lineage within the Bradyrhizobium genus

Lupinus mariae-josephi is a recently described endemic Lupinus species from a small area in Eastern Spain where it thrives in soils with active lime and high pH. The L. mariae-josephi root symbionts were shown to be very slow-growing bacteria with different phenotypic and symbiotic characteristics from those of Bradyrhizobium strains nodulating other Lupinus. Their phylogenetic status was examined by multilocus sequence analyses of four housekeeping genes (16S rRNA, glnII, recA, and atpD) and showed the existence of a distinct evolutionary lineage for L. mariae-josephi that also included Bradyrhizobium jicamae. Within this lineage, the tested isolates clustered in three different sub-groups that might correspond to novel sister Bradyrhizobium species. These core gene analyses consistently showed that all the endosymbiotic bacteria isolated from other Lupinus species of the Iberian Peninsula were related to strains of the B. canariense or B. japonicum lineages and were separate from the L. mariae-josephi isolates. Phylogenetic analysis based on nodC symbiotic gene sequences showed that L. mariae-josephi bacteria also constituted a new symbiotic lineage distant from those previously defined in the genus Bradyrhizobium. In contrast, the nodC genes of isolates from other Lupinus spp. from the Iberian Peninsula were again clearly related to the B. canariense and B. japonicum bv. genistearum lineages. Speciation of L. mariae-josephi bradyrhizobia may result from the colonization of a singular habitat by their unique legume host.

Lupinus mariae-josphi, a new lupin endemic of soils with active lime and high pH in South Eastern Spain, is nodulated by a new bacterial lineage within Bradyrhizobium genus

Lupinus mariae-josephi is a recently described species (Pascual, 2004) able to grow in soils with high pH and active lime content in the Valencia province (Spain). L. mariae-josephi endosymbionts are extremely slowgrowing bacteria with genetic and symbiotic characteristics that differentiate them from Bradyrhizobium strains nodulating Lupinus spp. native of the Iberian Peninsula and adapted to grow in acid soils. Cross-inoculation experiments revealed that all the endosymbiotic isolates from L. mariae-josephi tested are legume-host selective and are unable to nodulate species such as L. angustifolius, and L. luteus. In contrast, Bradyrhizobium strains from Lupinus spp. tested were able to nodulate L. mariae-josephi, although the nodules fixed nitrogen inefficiently. Phylogenetic analysis was performed with housekeeping genes (rrn, glnII, recA, atpD) and nodulation gene nodC. Housekeeping gene phylogeny revealed that L. mariae-josephi rhizobia form a strongly supported monophyletic group within Bradyrhizobium genus. This cluster also includes B. jicamae and certain strains of B. elkanii. Contrarily, isolates from other Lupinus spp. native of the Iberian Peninsula were grouped mainly within B. canariense and two B. japonicum lineages. Phylogenetic analysis of L. mariae-josephi isolates based on the nodC symbiotic gene defined a solid clade close to isolates from Algerian Retama spp. and to fast-growing rhizobia.