Revisão de modelos matemáticos da dinâmica do banco de sementes de plantas daninhas em agrossistemas

O crescimento das plantas obedece a certos princípios fisiológicos, que podem ser descritos em termos quantitativos, até certo ponto, por equações matemáticas. No ambiente agrícola, a dinâmica do banco de sementes está fortemente relacionada ao estabelecimento de espécies daninhas e pode ser descrita por um sistema de equações que relaciona a densidade de plântulas com a densidade de sementes produzidas em áreas de cultivo. O objetivo deste artigo foi descrever, através de modelos matemáticos citados na literatura, as características do comportamento dinâmico do banco de sementes de populações de plantas daninhas em sistemas agrícolas.

Estimativa da área foliar de cinco espécies do gênero Amaranthus usando dimensões lineares do limbo foliar

Este trabalho foi realizado com o objetivo de obter equações que estimem a área foliar de espécies de plantas daninhas do gênero Amaranthus utilizando as dimensões lineares do limbo foliar, bem como comparar as equações obtidas para plantas que cresceram em casa de vegetação e em campo. Para isso, plantas de A. deflexus, A. hybridus, A. retroflexus, A. spinosus e A. viridis foram cultivadas em casa de vegetação ou coletadas em infestações naturais de áreas agrícolas e não-agrícolas do município de Piracicaba-SP. Para cada condição foram analisados 100 limbos foliares, com relação a comprimento ao longo da nervura principal (C), largura máxima (L) e área foliar real (Ar). Os conjuntos de dados foram ajustados à equação linear que passa pela origem Ar = a.(C.L) e, para todas as variáveis, comparados por meio de intervalos de confiança, a 5% de significância. Concluiu-se que: há espécies de plantas daninhas do gênero Amaranthus com tamanhos diferenciais de folhas, sendo A. deflexus aquela que, em média, possui as menores dimensões; a equação linear passando pela origem (Ar = a.(C.L)) foi adequada para ajustar a relação entre as medidas lineares do limbo e a área foliar real; e plantas que cresceram em casa de vegetação e em campo podem apresentar diferenças quanto ao tamanho de folhas ou quanto ao parâmetro a da equação de ajuste da reta.

Estimativa da área foliar de Ipomoea hederifolia e Ipomoea nil Roth: usando dimensões lineares do limbo foliar

Com o objetivo de obter uma equação que, por meio de parâmetros lineares dimensionais das folhas, permitisse a estimativa da área foliar de Ipomoea hederifolia e Ipomoea nil, estudaram-se correlações entre a área foliar real (Sf) e os parâmetros dimensionais do limbo foliar, como o comprimento ao longo da nervura principal (C) e a largura máxima (L), perpendicular à nervura principal. Todas as - equações exponenciais, geométricas ou lineares simples - permitiram boas estimativas da área foliar. Do ponto de vista prático, sugere-se optar pela equação linear simples envolvendo o produto C x L, considerando-se o coeficiente linear igual a zero. Desse modo, a estimativa da área foliar de I. hederifolia pode ser feita pela fórmula Sf = 0,7583 x (C x L), ou seja, 75,83% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima, ao passo que, para I. nil, a estimativa da área foliar pode ser feita pela fórmula Sf = 0,6122 x (C x L), ou seja, 61,22% do produto entre o comprimento ao longo da nervura principal e a largura máxima da folha.

Aplicação das inferências clássica e bayesiana na estimação dos parâmetros do modelo de densidade populacional de plantas daninhas

A dinâmica da população de plantas daninhas pode ser representada por um sistema de equações que relaciona as densidades de sementes produzidas e de plântulas em áreas de cultivo. Os valores dos parâmetros dos modelos podem ser inferidos diretamente de experimentação e análise estatística ou extraídos da literatura. O presente trabalho teve por objetivo estimar os parâmetros do modelo de densidade populacional de plantas daninhas, a partir de um experimento conduzido na área experimental da Embrapa Milho e Sorgo, Sete Lagoas, MG, via os procedimentos de inferências clássica e Bayesiana.

Distribuição nos compartimentos ambientais dos herbicidas utiilizados nas culturas de algodão, café e citros

O objetivo deste trabalho foi avaliar o destino ambiental dos herbicidas acetochlor, 2,4-D, diuron, clomazone, thidiazuron, paraquat, simazine, fluazifop-p-butil, clethodim, oxyfluorfen, flumioxazin, carfentrazone-ethyl, ametrina, trifluralin e MSMA em áreas de cultivo de algodão, café e citros, utilizando o modelo de fugacidade nível I. Na metodologia foram utilizadas basicamente as características físico-químicas dos herbicidas, os compartimentos ambientais e as equações de fugacidade. A avaliação preliminar do risco de contaminação pelo uso de herbicidas nas culturas de algodão, café e citros pode ser feita de forma expedita a partir das propriedades físico-químicas desses produtos, aplicando o modelo de fugacidade nível I. Para a maioria dos herbicidas avaliados, o compartimento água foi o mais vulnerável. O estudo de avaliação da predição em que se empregou o nível de fugacidade I demonstrou ser uma ferramenta importante no destino ambiental dos herbicidas estudados para as culturas de algodão, café e citros.

Área foliar de duas trepadeiras infestantes de cana-de-açúcar utilizando dimensões lineares de folhas

Esta pesquisa teve como objetivo obter uma equação, por meio de medidas lineares dimensionais das folhas, que permitisse a estimativa da área foliar de Momordica charantia e Pyrostegia venusta. Entre maio e dezembro de 2007, foram estudadas as correlações entre a área folia real (Sf) e as medidas dimensionais do limbo foliar, como o comprimento ao longo da nervura principal (C) e a largura máxima (L) perpendicular à nervura principal. Todas as equações, exponenciais geométricas ou lineares simples, permitiram boas estimativas da área foliar. Do ponto de vista prático, sugere-se optar pela equação linear simples envolvendo o produto C x L, considerando-se o coeficiente linear igual a zero. Desse modo, a estimativa da área foliar de Momordica charantia pode ser feita pela fórmula Sf = 0,4963 x (C x L), e a de Pyrostegia venusta, por Sf = 0,6649 x (C x L).

Níveis econômicos de prejuízos de plantas infestantes nas culturas agrícolas: conceitos, definições e formas de cálculo

Uma das áreas da matologia (herbologia em Portugal) que tem avançado nas pesquisas científicas em Portugal e no Brasil nas últimas três décadas é a de nível de prejuízo das infestantes às culturas agrícolas. Contudo, durante esse período ocorreu uma multiplicidade de traduções de termos técnicos para a língua portuguesa, que atualmente dificultam o intercâmbio de informações técnico-científicas. Os objetivos desta revisão de literatura foram: definir os cinco diferentes termos referentes aos níveis de prejuízos das infestantes utilizados em herbologia; consolidar no idioma português os acrônimos utilizados para esses termos; apresentar as designações que têm correspondência nas línguas francesa e inglesa; indicar as perguntas científicas a que o termo responde; e apresentar as formas de cálculo que podem ser utilizadas para cada nível de prejuízo definido. Os termos estudados nesta revisão foram: densidade crítica, nível prejudicial de ataque (NPA ou nível de dano econômico = NDE), nível econômico de ataque, nível de tolerância e nível de segurança de ataque. Os modelos de cálculo do NPA = NDE no caso de infestações contendo uma única espécie vegetal são deduzidos a partir dos modelos linear, hiperbólico, múltiplo linear e múltiplo não linear; e para as situações de infestações com mais de uma espécie vegetal, a partir da equação linear múltipla entre a densidade de plantas e o rendimento da cultura.

Caracterização da área foliar de Merremia aegyptia

O conhecimento da área foliar de plantas daninhas pode auxiliar o estudo das relações de interferência entre elas e as culturas agrícolas. O objetivo desta pesquisa foi determinar uma equação matemática que estime a área foliar de Merremia aegyptia, a partir da relação entre as dimensões lineares dos limbos foliares. Folhas da espécie foram coletadas de diferentes locais na Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, Brasil, medindo-se o comprimento (C), a largura máxima (L) e a área foliar de três tipos de folíolos. Foram estimadas equações lineares (Y = a*X) para cada tipo de folíolo. A área foliar da espécie pode ser estimada pelo somatório das áreas dos limbos foliares de cada tipo de folíolo, por meio da equação AFest = 0,547470(X) + 1,145298(Y) + 1,244146(Z), em que X indica C*L do folíolo principal e Y e Z indicam C*L médios dos folíolos primário e secundário, respectivamente.

Aplicação de modelos múltiplos na determinação de níveis de prejuízo para a interação Solanum americanum e tomate de indústria

Este estudo apresenta um conceito unificador, que conjuga as teorias de densidade crítica e período crítico. Hipotetiza-se que não existe um valor fixo para a densidade crítica e para o período crítico, mas que os seus valores são interdependentes. A demonstração dessa hipótese é fundamentada em estudos de interferência entre Solanum americanum e o tomateiro. Aos resultados da produção de cinco ensaios, aplicaram-se modelos múltiplos de regressão, tendo como variáveis independentes a densidade e o número de dias de convivência entre a infestante e a cultura. A aplicação do Nível de Tolerância (NT) à representação gráfica num plano das equações estimadas a partir de modelos múltiplos permite responder à questão: Quanto tempo pode permanecer uma determinada infestação de Solanum americanum sem causar prejuízo na cultura do tomateiro? É ainda possível verificar que a variação dos custos do controle e dos preços da cultura faz variar o NT e, concomitantemente, o tempo admissível, sem causar prejuízo, do Solanum americanum na cultura do tomateiro.

Estimativa da composição gasosa em embalagem de atmosfera modificada contendo mangas (mangifera indica l.) Cv. Keitt

Foram determinadas as taxas de respiração e a perda de peso e composição gasosa no interior da embalagem, de mangas embaladas individualmente em filme de polietileno de baixa densidade com espessura de 24,5 μm, armazenadas a 7°C (80-90% UR); 12°C (75-85% UR); 17°C (70-80% UR); 22°C (65-75% UR) e 25°C (65-75% UR). A partir dos resultados experimentais e equações de transferência de massa foram calculadas a permeabilidade da casca da manga ao vapor de água e a concentração de gás carbônico do espaço livre, após ter sido atingido um estado estacionário de transferência de massa. A concentração de gás carbônico calculada foi comparada com a obtida experimentalmente, tendo sido encontradas diferenças, dependendo da temperatura, entre -16% e 29%. A permeabilidade calculada da casca foi cerca de 600 vezes maior que a do filme plástico.

Influência da temperatura nos parâmetros de modelos bi-paramétricos que predizem isotermas de adsorção de umidade do guaraná (Paullinia cupana) em pó

Oito modelos matemáticos bi-paramétricos, existentes na literatura e com larga aplicação na predição de isotermas de adsorção foram submetidos à análise. O guaraná (Paullinia cupana) em pó objeto deste estudo, foi obtido em "spray dryer", a partir de um extrato hidroalcoólico. Ajustaram-se os pontos experimentais das isotermas de adsorção de umidade do produto à 15°C, 25°C e 35°C, por análise de regressão não-linear. Para estudar o efeito da temperatura nos parâmetros dos modelos utilizaram-se regressões dos tipos: linear, exponencial, logarítmica e inversa. Utilizou-se para fazer os ajustes o aplicativo STATGRAPHICS 5.1. Entre os modelos testados os que apresentam melhores resultados foram as equações de Handerson, Oswin e Mizrahi.

MODELAGEM E SIMULAÇÃO DO PROCESSO DE EXTRAÇÃO SUPERCRÍTICA DO ÓLEO ESSENCIAL DE ALECRIM

Este trabalho objetiva a modelagem das curvas de extração características do processo de extração supercrítica do óleo essencial de alecrim (Rosmarinus officinallis l.), obtidas nas isotermas de 310,15 e 320,15 K nas pressões de 100, 120, 140 e 160 bar, e interpretar os parâmetros e a função objetivo com conceitos estatísticos. Utilizou-se na resolução das equações do modelo o método das diferenças finitas, na obtenção dos parâmetros utilizou-se o método da máxima verossimilhança. Os resultados simulados indicam que o modelo utilizado constitui-se numa ferramenta capaz de representar as curvas de extração do processo de extração supercrítica.

Estimativa da vida útil de café solúvel por modelo matemático

O fator limitante da vida útil de café solúvel é o ganho de umidade do ambiente externo que leva à total aglomeração do produto. Uma forma de estimar a vida útil de café solúvel é através de modelo matemático que relaciona o aumento de umidade do produto, por meio de sua isoterma de sorção de umidade, com a taxa de permeabilidade ao vapor d’água da embalagem. Visando avaliar a adequação dessa técnica, café solúvel foi acondicionado em três tipos de materiais/ dois tamanhos de embalagem, e estocados a 30,0 ± 1,0°C e 80% de umidade relativa. A isoterma do café solúvel obtida pelo método de dessecador foi ajustada por quatro equações: linear, Halsey, Oswin e GAB. Conclui-se que a vida útil do café solúvel independe do tamanho de embalagem (25 e 50g), nos materiais em estudo, e foi de 15 dias em polietileno de baixa densidade (PEBD - 30µm), 3 meses no polipropileno biorientado/polipropileno biorientado perolizado (BOPP/BOPPP - 20µm/40µm) e de 3,5 a 4 meses em poliéster metalizado/PEBD (PETmet/PEBD - 12µm/70µm). O ganho de umidade do café solúvel determinado experimentalmente foi semelhante ao estimado pelo modelo matemático para valores menores que 12%, independentemente da equação usada para ajuste da isoterma de sorção de umidade do produto.

DETERMINAÇÃO DO TEOR DE UMIDADE DE MILHO UTILIZANDO APARELHO DE MICROONDAS

O objetivo desse trabalho foi verificar a viabilidade do uso de aparelho de microondas para a determinação do teor de umidade de grãos de milho. Nesse estudo foram utilizadas amostras de milho com teor de umidade na faixa de 7,33 a 22,28%. Equações de regressão linear foram determinadas correlacionando-se os valores de percentagem de água retirada após secagem no microondas e o teor de umidade determinado pelo método de estufa a 105oC ± 3o C por 24 horas. O tempo de permanência do produto no aparelho de microondas foi fixado em 45 segundos. Nas condições em que o experimento foi realizado, o aparelho de microondas mostrou ser uma alternativa viável para a determinação de umidade de grãos de milho.

Isotermas de sorção de tâmaras: determinação experimental e avaliação de modelos matemáticos

As isotermas de sorção de tâmaras (Phoenix dactylifera L.), da variedade Zahidi, foram determinadas para três temperaturas, 60, 70 e 80° C pelo método estático gravimétrico. As curvas experimentais foram ajustadas pelas equações de BET, BET linearizada, GAB, HALSEY, OSWIN e PELEG. O desvio relativo entre os valores experimentais e os valores estimados foi calculado para cada curva, a fim de se avaliar qual equação melhor se ajustou aos dados experimentais.