Carga máxima de fósforo admissível ao reservatório Piraquara II, uma aplicação do processo TMDL

Para implementação e operacionalização da política brasileira de recursos hídricos, é imprescindível o uso de ferramentas de planejamento que considerem o efeito de todas as atividades ou processos que causam ou contribuem para a degradação da qualidade de um corpo d'água. Neste sentido, aplicou-se o processo TMDL (total maximum daily load), desenvolvido pela Agência de Proteção Ambiental dos Estados Unidos (EPA), para o P, na área de drenagem de contribuição ao futuro reservatório Piraquara II, bacia hidrográfica do rio Piraquara, Paraná. O processo TMDL determina a quantidade máxima de cargas de um poluente que um corpo d'água pode receber sem violar os padrões estabelecidos de qualidade da água e aloca cargas deste poluente entre fontes de poluição pontuais e difusas. No presente estudo, utilizou-se o método TMDL, com o objetivo de demonstrar ser ele uma ferramenta útil no processo de gestão dos recursos hídricos. Simularam-se cenários de uso do solo, por meio de modelagem matemática, até obter-se uma concentração de P total no reservatório abaixo da faixa limite para ocorrência de eutrofização, de 0,025 a 0,10 mg L-1, estabelecida no estudo. Realizou-se uma simulação de uso atual do solo, visando prever a condição inicial de qualidade da água no corpo d'água, na qual a concentração de P total no reservatório resultante não atendeu ao padrão estabelecido. Procedeu-se a uma segunda simulação com adoção das medidas de controle, recomposição de mata ciliar e plantio direto, para reduzir a exportação de carga de P total da bacia. Obteve-se uma melhoria na qualidade da água do reservatório, indicando que as medidas adotadas foram suficientes para atingir o padrão estabelecido, o que demonstra a aplicabilidade do método.

Teor e acúmulo de nutrientes em folhas e frutos de pinhão-manso

O conhecimento das necessidades nutricionais de uma cultura é essencial para a elaboração das recomendações de adubação. De posse disso, estudou-se o teor e o acúmulo de nutrientes em folhas e frutos de pinhão-manso, bem como estimou-se a extração de nutrientes pela colheita de frutos entre o primeiro e o quarto ano de cultivo. O estudo foi realizado na fazenda Paraíso, no município de Viçosa-MG. Utilizou-se para coleta das amostras um talhão com 6.000 plantas de pinhão-manso, implantado em abril/2006, no espaçamento de 4 x 2 m. Foi realizada a coleta aleatória de quatro amostras de folhas e de frutos na área total, sendo cada amostra composta por 15 folhas ou 20 frutos. Para as amostras de folhas, foram coletados limbos foliares expandidos, entre a sexta e a oitava folha abaixo da inflorescência. Somente folhas sem deficiência nutricional ou ataque de pragas e, ou, doenças aparentes foram amostradas. Os frutos foram coletados no estádio maduro, com a casca amarela. Os materiais vegetais amostrados foram lavados, postos a secar, pesados e submetidos às análises químicas. As folhas de pinhão-manso apresentaram a seguinte ordem de acúmulo de nutrientes: N > Ca > K > Mg > P > S >Mn > Fe > B > Zn > Cu; nos frutos, a ordem encontrada foi: N > K > Ca > P > Mg > S > Mn > Fe > B > Zn > Cu. A relação N/K foi de 2,3 em folhas e de 1,4 em frutos, indicando que na fase em que a planta entra em produção aumenta a necessidade de K. Apesar de o P ser o quarto e o quinto nutriente mais requerido (em frutos e folhas, respectivamente) pela cultura, esse elemento deve ser fornecido em maior quantidade do que o acumulado, devido à facilidade de sua adsorção no solo. De posse da estimativa de acúmulo de nutrientes nos frutos, infere-se que o pinhão-manso extrai elevada quantidade de nutrientes na colheita e, se não adequadamente adubado, pode levar ao empobrecimento do solo ao longo dos anos de cultivo.

Transporte e distribuição de potássio atenuam os efeitos tóxicos do sódio em plantas jovens de pinhão-manso

Muitos estudos têm evidenciado o papel do K em atenuar os efeitos causados pelo excesso de Na em plantas. Contudo os mecanismos de interação entre estes dois íons a nível de planta inteira ainda não estão bem compreendidos. Este trabalho foi realizado com o objetivo de caracterizar mecanismos fisiológicos envolvidos na interação entre K e Na em plantas jovens de pinhão-manso (Jatropha curcas) expostas a diferentes concentrações desses íons. O estudo foi conduzido em casa de vegetação em delineamento experimental inteiramente casualizado com esquema fatorial 2 × 2, envolvendo combinações de duas concentrações de K e Na com cinco repetições, em solução nutritiva, perfazendo os seguintes tratamentos: K0Na0 (ausência de K e de Na), K0Na1 (0 mmol L-1 de K e 50 mmol L-1 de Na); K1Na0 (10 mmol L-1 de K e 0 mmol L-1 de Na); K1Na1 (10 mmol L-1 de K e 50 mmol L-1 de Na). Os íons K e Na apresentaram forte antagonismo em termos de taxas de transporte em caule, pecíolos e folhas. Quando a concentração de K externo foi ausente, as plantas de pinhão-manso apresentaram elevada taxa de transporte de Na para as folhas, fato que contribuiu para sua acumulação excessiva na parte aérea, induzindo sintomas visuais de toxidez. Inversamente, a presença de níveis adequados de K no meio externo foi capaz de atenuar a acumulação excessiva de Na nas diversas partes da planta, pela diminuição do fluxo de Na no xilema. Dessa forma, concentrações adequadas de K nas raízes podem mitigar os efeitos adversos do excesso de Na e reduzir seu conteúdo em tecidos de pinhão-manso.

Desenvolvimento de mudas de pinhão-manso irrigadas com água salina

O uso de água salina na irrigação torna-se importante alternativa diante daescassez de água de boa qualidade em todo o mundo. O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) possui baixa exigência hídrica, sobrevive e apresenta produção satisfatória em solos de baixa fertilidade. No entanto, a sua produção é maior em cultivos irrigados, o que reforça a necessidade de desenvolvimento de pesquisas para uso de água salina. Este trabalho objetivou avaliar o efeito de diferentes níveis de salinidade da água de irrigação nas características morfofisiológicas de mudas de pinhão-manso. Para isso, foi conduzido experimento em casa de vegetação com interceptação de 50 % da radiação solar, localizada na Universidade Estadual de Goiás, Ipameri, Goiás. O experimento foi conduzido em vasos com capacidade de 4 L de solo, utilizando-se o delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos e cinco repetições. As plantas foram irrigadas diariamente com 150 mL de água não salina, durante os 30 primeiros dias após a germinação das sementes. Do 31º ao 50º dia, as plantas foram submetidas a quatro tratamentos: plantas diariamente irrigadas com água de condutividade elétrica igual a 0,5; 8; 16 e 24 dS m-1. Aos 50 dias após a germinação, analisaram-se as seguintes características nas mudas de pinhão-manso: número de folhas; altura de planta; diâmetro de ramo; teor relativo de água; área foliar; clorofila total; razões de massa radicular, massa caulinar, massa foliar e parte aérea/sistema radicular; e biomassa total. Os resultados evidenciaram que as mudas de pinhão-manso irrigadas com água de condutividade elétrica 8 dS m-1 não apresentaram redução do crescimento vegetativo. Todavia, a água de irrigação com condutividade elétrica 16 dS m-1 causou redução no crescimento vegetativo e elevou a senescência e abscisão foliar. Água com condutividade elétrica elétrica de pinhão-manso na fase de mudas.

Adubação fosfatada no crescimento inicial e na nutrição de mudas de pinhão-manso

O pinhão-manso (Jatropha curcas L.) é uma espécie oleaginosa perene que tem despertado interesse econômico para produção de biodiesel. A fim de viabilizar o cultivo dessa espécie, é fundamental determinar, entre outras coisas, as suas demandas nutricionais. Objetivou-se avaliar o crescimento inicial e a nutrição mineral do pinhão-manso, bem como a fertilidade do solo em razão da adubação fosfatada. O estudo foi desenvolvido sob estufa plástica, em delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições. As plantas foram cultivadas em vasos plásticos preenchidos com 50 dm³ de um Latossolo Vermelho. Foram avaliadas as doses de 0, 50, 100, 150 e 200 mg dm-3 P, além de um tratamento-controle. Mensalmente, realizou-se a avaliação da altura e do diâmetro de colo das mudas. O estudo foi encerrado 150 dias após o transplantio das mudas, quando se determinaram a área foliar, a massa de matéria seca, os teores foliares e o acúmulo total de macro (N, P, K, Ca, Mg e S) e micronutrientes (B, Cu, Fe, Mn e Zn), além dos atributos químicos do solo. A ausência somente da adubação fosfatada é tão limitante ao crescimento inicial do pinhão-manso quanto a ausência simultânea da adubação e correção do solo. A dose de 57 mg dm-3 de P pode ser indicada para o crescimento inicial do pinhão-manso. O acúmulo total de nutrientes nas mudas de pinhão-manso apresentou a seguinte ordem: K>N>Mg>Ca>P>S>Fe>Mn>B>Zn>Cu. A adubação fosfatada promoveu aumento da capacidade de troca de cátions do solo (CTC).

Diferentes suplementos no cultivo in vitro de embriões de pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do estádio de maturação dos frutos, no desenvolvimento de embriões de pinhão-manso (Jatropha curcas), cultivados em meio MS com diferentes suplementos: sacarose, água de coco e carvão ativado. Os frutos foram coletados, e os embriões de suas sementes extraídos assepticamente. Utilizaram-se duas condições experimentais: embriões oriundos de frutos em três estádios de desenvolvimento (imaturo, maduro e seco), colocados em meio de cultivo MS acrescido de sacarose (0, 15, 30 e 60 g L-1); embriões oriundos de frutos secos, colocados em meio MS acrescido de: 30 g L-1de sacarose, carvão ativado (0, 1, 2 e 3 g L-1) e de água de coco (0, 50, 100, 150, 200 e 250 mL L-1). O material foi mantido por 30 dias em sala de crescimento, sob condições ambientais controladas. Apenas os embriões zigóticos provenientes de frutos imaturos necessitam da suplementação de sacarose para sustentar sua germinação. O melhor desenvolvimento de embriões ocorre em meio MS suplementado com 60 g L-1 de sacarose. A associação de carvão ativado e água de coco proporcionam melhor crescimento de plântulas oriundas de embriões de sementes retiradas de frutos secos.

Morfologia externa de frutos, sementes e plântulas de pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi caracterizar aspectos morfológicos externos do fruto, semente, processo germinativo e plântula de Jatropha curcas. Em frutos e sementes foram avaliadas as características: dimensões, tipo, cor, textura, deiscência e número de sementes por fruto, presença de carúncula, formato do embrião e presença do endosperma. No estudo do desenvolvimento pós-seminal e diferenciação das plântulas, as sementes foram colocadas para germinar em meio de cultura MS (Murashige & Skoog). O fruto de Jatropha curcas é seco deiscente, capsular, tricoca, geralmente com três sementes e endocarpo lenhoso. A semente é ovalada, endospérmica, com envoltório liso e presença de carúncula. O embrião possui um par de cotilédones e eixo hipocótilo-radícula cilíndrico e reto. A germinação é epígea.

Sintomas visuais de deficiências nutricionais em pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento e caracterizar os sintomas de deficiências de macro e micronutrientes em mudas de pinhão-manso (Jatropha curcas). As mudas foram cultivadas em solução nutritiva completa e, também, em soluções com omissão de N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn ou Zn, pelo uso da técnica do elemento faltante. Foram avaliados os sintomas visuais de deficiência de nutrientes e a massa de matéria seca da parte aérea e das raízes, respectivamente aos 90 e 120 dias após a aplicação dos tratamentos. As omissões de macro e micronutrientes provocaram sintomas visuais de deficiência nutricional comuns a outras espécies. As deficiências limitaram a produção de massa de matéria seca na seguinte ordem: Ca>Mg>K>N>P>S, para macronutrientes; e Fe>Cu>Zn>Mn>B, para micronutrientes.

Contribuição de solutos orgânicos e inorgânicos no ajustamento osmótico de pinhão-manso submetido à salinidade

O objetivo deste trabalho foi avaliar a acumulação de solutos orgânicos e inorgânicos e suas contribuições para o ajustamento osmótico de folhas de pinhão-manso (Jatropha curcas L.) submetido à salinidade. O experimento foi conduzido em delineamento experimental inteiramente casualizado, com cinco tratamentos (0, 25, 50, 75 e 100 mmol L-1 de NaCl) e quatro repetições. As plantas foram cultivadas hidroponicamente em casa de vegetação, em condições controladas de fotoperíodo (12 horas), temperatura (média de 28ºC) e umidade relativa do ar (média de 65%), com radiação fotossinteticamente ativa máxima média de 700 µmol m-1 s-1. O potencial osmótico das folhas decresceu progressivamente e variou de -0,84 a -2,05 MPa, enquanto o conteúdo relativo de água aumentou nos tratamentos com 75 e 100 mmol L-1. Os íons Na+ e Cl- foram os mais importantes, em termos quantitativos, e contribuíram com cerca de 52 e 20%, respectivamente, para o ajustamento osmótico das folhas de plantas tratadas com NaCl. A contribuição do K+ decresceu de modo acentuado e foi de 17 e 5% nos tratamentos com 25 e 100 mmol L-1 de NaCl. A contribuição média dos solutos orgânicos, açúcares, aminoácidos, glicina betaína e prolina, foi de 5,5, 6, 4 e 0,03%, respectivamente. As folhas de pinhão-manso ajustam-se osmoticamente em presença de salinidade, e mantêm bom nível de hidratação, principalmente por meio da acumulação de Na+ e Cl-. A glicina betaína tem papel quantitativo mais importante do que a prolina no ajustamento osmótico, tanto em presença quanto em ausência de salinidade.

Biologia floral e polinização artificial de pinhão-manso no norte de Minas Gerais

O objetivo deste trabalho foi avaliar alguns aspectos da biologia floral e do sistema reprodutivo de Jatropha curcas, em Janaúba, MG. Foram registrados: o número de flores femininas e masculinas; o intervalo de abertura das flores femininas; e a formação de frutos por apomixia, autofecundação, geitonogamia e xenogamia. A proporção de flores masculinas para femininas foi de 20:1. O intervalo de abertura das flores femininas variou de um a sete dias, conforme o número delas na inflorescência. No teste de apomixia, houve formação de frutos em apenas 5% das flores avaliadas. A percentagem de frutificação variou de 79 a 88% na autofecundação manual, na geitonogamia e na xenogamia. Na autofecundação sem a polinização manual a frutificação foi de 20%, e os frutos formados foram significativamente menores, com número inferior de sementes por fruto e menor índice de velocidade de emergência. As sementes foram semelhantes às formadas por polinização natural. é possível a realização de cruzamentos controlados em pinhão-manso, e não há autoincompatibilidade nesta espécie.

Caracterização química de sementes e tortas de pinhão-manso, nabo-forrageiro e crambe

O objetivo deste trabalho foi realizar caracterização química de sementes e de tortas de pinhão-manso (Jatropha curcas), nabo-forrageiro (Raphanus sativus) e crambe (Crambe abyssinica) após a extração do óleo por prensagem mecânica. Sementes inteiras dessas espécies foram submetidas à dupla prensagem a frio para extração do óleo, produto principal, e da torta, coproduto. Os grãos e tortas foram avaliados quanto à composição bromatológica e ao perfil de minerais. Os rendimentos de extração lipídica foram calculados com base no balanço de massas. O teor de lipídeos nas tortas foi baixo quando comparado aos valores da literatura, o que caracteriza boa eficiência de extração e versatilidade da prensa empregada. A torta de pinhão-manso apresenta fibras como principal componente, com cerca de 1/3 de sua composição total. As proteínas constituem a fração majoritária na torta de nabo-forrageiro, e o crambe apresenta composição balanceada entre fibras e proteínas. As tortas são ricas em potássio, magnésio, cálcio, sódio, manganês, ferro, zinco e boro.

Teor de óleo no pinhão manso em função de lâminas de água residuária

O objetivo deste trabalho foi estudar a influência de lâminas de irrigação com água residuária e duas doses de fósforo sobre a produtividade e o teor de óleo de sementes de pinhão manso. Foi utilizado o delineamento em blocos ao acaso, em esquema fatorial 5x2, com quatro repetições com uma planta por parcela. Os tratamentos foram compostos pela combinação de cinco níveis de reposição hídrica (0,25, 0,50, 0,75, 1,00 e 1,25 do consumo das plantas) e duas doses de P2O5 (135 e 200 g por planta) por ano. A produtividade e o teor de óleo das sementes de pinhão manso foram afetados positiva e significativamente pelo nível de reposição hídrica, enquanto as doses de fósforo não tiveram nenhuma influência.

Potencial germinativo e morfoanatomia foliar de plântulas de pinhão-manso originadas de germoplasma criopreservado

O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial germinativo e caracterizar morfoanatomicamente a estrutura foliar de plântulas de pinhão-manso originadas de germoplasma criopreservado. Inicialmente, as sementes foram avaliadas quanto à dessecação, a cada 24 horas, por até 120 horas. Posteriormente, as sementes foram dessecadas por 0, 24 e 48 horas e avaliadas mensalmente quanto ao potencial germinativo, antes e após armazenamento em nitrogênio líquido por imersão direta e congelamento rápido. Para caracterizar a viabilidade das sementes que não germinaram após o período de avaliação, os embriões zigóticos foram imersos em solução de tetrazólio. A morfoanatomia foliar após criopreservação foi caracterizada por meio de estudos histológicos. As sementes de pinhão-manso toleraram a dessecação a níveis críticos e a criopreservação com umidade em torno de 8%. A dessecação das sementes até valores baixos, associada a períodos prolongados de exposição ao nitrogênio líquido, causa anormalidade de plântulas, danifica as células e os tecidos das folhas, e afeta negativamente a germinação.

Eficiência da seleção para incremento do teor de óleo do pinhão-manso

O objetivo deste trabalho foi estimar os parâmetros genéticos de características de qualidade de grãos de pinhão-manso (Jatropha curcas) e quantificar o progresso genético da seleção. O teor de óleo dos grãos e os pesos de grãos, amêndoas e casca de 120 plantas, selecionadas ao acaso em plantio comercial, foram avaliados aos 36 e 48 meses de cultivo. O progresso genético foi quantificado por meio da avaliação dos ganhos diretos e da utilização de índices de seleção. O efeito da interação genótipos x medição foi significativo para todas as características avaliadas; portanto, há genótipos com comportamento diferenciado nas duas colheitas. Os parâmetros genéticos indicaram predominância da variação genotípica na expressão das características avaliadas, e observou-se tendência de manutenção da superioridade dos genótipos ao longo do tempo. O índice de seleção genótipo-ideótipo resultou em maior ganho total e promoveu alteração mais equilibrada na média das características. A seleção direta para peso de amêndoa resulta em ganhos totais semelhantes aos obtidos com a utilização dos índices de seleção.

Concentração do ciclo de produção de pinhão-manso por meio de podas de formação ou de produção

O objetivo deste trabalho foi avaliar a possibilidade de concentração do ciclo de produção de pinhão-manso (Jatropha curcas), por meio do emprego de diferentes podas de formação e de produção. Realizou-se um experimento para cada tipo de poda, no semiárido de Minas Gerais, com cinco tratamentos cada um. Os tratamentos estiveram relacionados a alturas de poda no ramo principal e à poda ou desbrota nos ramos secundários. Com a poda de formação, foi possível reduzir o período de colheita de 120 para 48 dias, mas com prejuízo significativo para a produtividade no primeiro ciclo. A poda de produção pode concentrar a colheita a 90 dias e, em alguns casos, aumentar a produtividade das plantas.