Impact of High Crop Prices on Environmental Quality: A Case of Iowa and the Conservation Reserve Program, 2007

Growing demand for corn due to the expansion of ethanol has increased concerns that environmentally sensitive lands retired from agricultural production into the Conservation Reserve Program (CRP) will be cropped again. Iowa produces more ethanol than any other state in the United States, and it also produces the most corn. Thus, an examination of the impacts of higher crop prices on CRP land in Iowa can give insight into what we might expect nationally in the years ahead if crop prices remain high. We construct CRP land supply curves for various corn prices and then estimate the environmental impacts of cropping CRP land through the Environmental Policy Integrated Climate (EPIC) model. EPIC provides edge-of-field estimates of soil erosion, nutrient loss, and carbon sequestration. We find that incremental impacts increase dramatically as higher corn prices bring into production more and more environmentally fragile land. Maintaining current levels of environmental quality will require substantially higher spending levels. Even allowing for the cost savings that would accrue as CRP land leaves the program, a change in targeting strategies will likely be required to ensure that the most sensitive land does not leave the program.

Incidência natural e biologia de Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner, 1983 (Hymenoptera, Trichogrammatidae) em ovos de Anticarsia gemmatalis Hübner, 1818 (Lepidoptera, Noctuidae)

Trichogramma atopovirilia Oatman & Platner is an egg parasitoid of the corn earworm Helicoverpa zea (Boddie) (Lepidoptera, Noctuidae), and has recently been collected from eggs of Anticarsia gemmatalis Hübner on soybeans. In order to evaluate the suitability of A. gemmatalis eggs as hosts of T. atopovirilia, field surveys were conducted in 1999 and 2000 on corn and soybeans, and a colony of the parasitoid was established in laboratory. At 25 ºC, development from oviposition to emergence lasted nine days and a sex-ratio of 0.58 (females:males) was obtained. Females lived significantly longer (11.4 days) when kept in ovipositional activity, than in the absence of host eggs (6.6 days). Total fecundity averaged 104.5 parasitized eggs, resulting in the emergence of 138.3 descendents. Mean daily fecundity was highest (30 eggs/female) on the first day. Oviposition continued until one day before the death of the females, however 70% of the eggs were laid during the first four days after emergence. A female-biased progeny was produced during the first three days of oviposition, whereas further ovipositions were male-biased. Females lived significantly longer when exposed to host eggs in comparison to females deprived of eggs. The results show that eggs of A. gemmatalis are suitable for the development of T. atopovirilia, and this parasitoid should be considered in future programs of biological control of the velvetbean caterpillar.

A possible territorial or recognition behavior of Leptoglossus zonatus (Dallas) (Heteroptera, Coreidae)

The coreid Leptoglossus zonatus (Dallas, 1852) is commonly found in corn (Zea mays L.) fields in Brazil, and it has been observed flying and landing on objects or persons near these fields. During January, 1995, this behavior was studied in corn plantations. Results indicated that the bugs concentrated on objects (plastic cylinders traps) introduced into their habitat and that their number increased during the first 24 hs. However, as time passed (8 days), this possible territorial or recognition behavior gradually decreased, and tended to disappear.

Nymph developmental time and survivorship, adult longevity, reproduction and body weight of Dichelops melacanthus (Dallas) feeding on natural and artificial diets

The biology of nymphs and adults of the neotropical pentatomid, Dichelops melacanthus (Dallas), feeding on the natural foods, soybean, Glycine max (L.) Merrill immature pods, and corn, Zea mays L. immature seeds, and on an artificial dry diet, was studied in the laboratory. Nymph developmental time was shorter on the natural foods (ca. 21-22 days) than on the artificial diet (28 days), and most nymphs reached adulthood on the food plants (55% on soybean and 73% on corn) than on the artificial diet (40%). Fresh body weight at adult emergence was similar and higher for females raised as nymphs on the natural foods, compared to females from nymphs raised on the artificial diet; for males, weights were similar on all foods. Mean (female and male) survivorship up to day 20, decreased from 55% on soybean to 40% on corn, down to 0% on the artificial diet. Total longevity for females was higher on soybean, while for males was similar on all foods. About three times more females oviposited on soybean than on corn, but fecundity/female was similar on both foods. On the artificial diet, only one out of 30 females oviposited. Fresh body weight of adults increased significantly during the first week of adult life, and at the end of the 3rd week, weight gain was similar on all foods.

Effects of fructose-containing caloric sweeteners on resting energy expenditure and energy efficiency: a review of human trials.

Epidemiological studies indicate that the consumption of fructose-containing caloric sweeteners (FCCS: mainly sucrose and high-fructose corn syrup) is associated with obesity. The hypothesis that FCCS plays a causal role in the development of obesity however implies that they would impair energy balance to a larger extent than other nutrients, either by increasing food intake, or by decreasing energy expenditure. We therefore reviewed the literature comparing a) diet-induced thermogenesis (DIT) after ingestion of isocaloric FCCS vs glucose meals, and b) basal metabolic rate (BMR) or c) post-prandial energy expenditure after consuming a high FCCS diet for > 3 days vs basal,weight-maintenance low FCCS diet. Nine studies compared the effects of single isocaloric FCCS and glucose meals on DIT; of them, six studies reported that DIT was significantly higher with FCCS than with glucose, 2 reported a non-significant increase with FCCS, and one reported no difference. The higher DIT with fructose than glucose can be explained by the low energy efficiency associated with fructose metabolism. Five studies compared BMR after consumption of a high FCCS vs a low FCCS diet for > 3 days. Four studies reported no change after 4-7 day on a high FCCS diet, and only one study reported a 7% decrease after 12 week on a high FCCS diet. Three studies compared post-prandial EE after consumption of a high FCCS vs a low FCCS diet for > 3 days, and did not report any significant difference. One study compared 24-EE in subjects fed a weight-maintenance diet and hypercaloric diets with 50% excess energy as fructose, sucrose and glucose during 4 days: 24-EE was increased with all 3 hypercaloric diets, but there was no difference between fructose, sucrose and glucose. We conclude that fructose has lower energy efficiency than glucose. Based on available studies, there is presently no hint that dietary FCCS may decrease EE. Larger, well controlled studies are however needed to assess the longer term effects of FCCS on EE.

Metabolic effects of fructose and the worldwide increase in obesity.

While virtually absent in our diet a few hundred years ago, fructose has now become a major constituent of our modern diet. Our main sources of fructose are sucrose from beet or cane, high fructose corn syrup, fruits, and honey. Fructose has the same chemical formula as glucose (C(6)H(12)O(6)), but its metabolism differs markedly from that of glucose due to its almost complete hepatic extraction and rapid hepatic conversion into glucose, glycogen, lactate, and fat. Fructose was initially thought to be advisable for patients with diabetes due to its low glycemic index. However, chronically high consumption of fructose in rodents leads to hepatic and extrahepatic insulin resistance, obesity, type 2 diabetes mellitus, and high blood pressure. The evidence is less compelling in humans, but high fructose intake has indeed been shown to cause dyslipidemia and to impair hepatic insulin sensitivity. Hepatic de novo lipogenesis and lipotoxicity, oxidative stress, and hyperuricemia have all been proposed as mechanisms responsible for these adverse metabolic effects of fructose. Although there is compelling evidence that very high fructose intake can have deleterious metabolic effects in humans as in rodents, the role of fructose in the development of the current epidemic of metabolic disorders remains controversial. Epidemiological studies show growing evidence that consumption of sweetened beverages (containing either sucrose or a mixture of glucose and fructose) is associated with a high energy intake, increased body weight, and the occurrence of metabolic and cardiovascular disorders. There is, however, no unequivocal evidence that fructose intake at moderate doses is directly related with adverse metabolic effects. There has also been much concern that consumption of free fructose, as provided in high fructose corn syrup, may cause more adverse effects than consumption of fructose consumed with sucrose. There is, however, no direct evidence for more serious metabolic consequences of high fructose corn syrup versus sucrose consumption.

Anexo 1- Inquerito Consumo Alimentar

A alimentação/nutrição é hoje considerada inseparável do desenvolvimento, sobretudo em países deficitários a nível da oferta face a uma população crescente como é o caso de Cabo Verde. As questões de alimentação/nutrição (Segurança Alimentar) no país têm merecido uma enorme atenção, reflectindo uma preocupação pela situação de défice alimentar, que torna o país muito dependente do exterior para satisfazer as suas necessidades alimentares. A presente dissertação tem por objecto o estudo dos Hábitos Alimentares e Comportamento dos Consumidores em Cabo Verde (caso da ilha de Santiago). Este país transitou para um segundo estado de desenvolvimento (Desenvolvimento Médio), mas continua com uma significativa percentagem da população a viver em situação de pobreza e grande vulnerabilidade, o que se reflecte nos níveis de acesso ao consumo alimentar e nutricional da população. Utiliza-se dados secundários (consultados nas diversas fontes bibliográficas), e levantamento directo de informação, com aplicação de inquéritos e entrevistas que permitiram responder às principais questões levantadas nas fases elementares e são utilizadas em processo de modelação e definição de “racionalidades”. Fez-se ainda análise mais pormenorizada de algumas situações que nos pareciam mais relevantes. Os resultados obtidos permitem evidenciar alterações nos hábitos alimentares. Através da análise antropométrica, e dos resultados obtidos, conclui-se que existem problemas e carências nutricionais. As famílias de maior dimensão são as que apresentam maior vulnerabilidade alimentar e consumos energéticos inferiores aos recomendados. Este estudo permitiu evidenciar alguns problemas nas crianças. Os problemas de obesidade afectam cerca de 11% das crianças, enquanto que a mal nutrição aguda moderada atingia cerca de 5%. Verifica-se uma tendência para a diminuição do consumo de produtos tradicionais (como é o caso do milho) e também uma maior diversificação da dieta com o aumento do rendimento, (caso do consumo do arroz) que aumenta globalmente, mas observando-se também diminuição per capita com níveis de rendimento mais elevados. Para o caso do leite há uma tendência para incremento do consumo com o rendimento. Estas alterações de consumo de leite fazem-se em duas direcções. Por um lado o aumento do rendimento induz a um maior consumo de leite, por outro a substituição do leite em pó por leite de “pacote” é uma evidência para estratos mais elevados de rendimentos. Comprova-se que a alimentação absorve uma fatia muito elevada do rendimento familiar, a elasticidade consumo alimentar ao nível do rendimento familiar é muito grande. Constata-se a partir dos modelos econométricos que o nível de educação da família é importante para a definição do padrão alimentar e que existe espaço para melhorias comportamentais da população, designadamente nas formas e escolhas de consumo alimentar

Anexo 3 - Medidas Antropometricas

A alimentação/nutrição é hoje considerada inseparável do desenvolvimento, sobretudo em países deficitários a nível da oferta face a uma população crescente como é o caso de Cabo Verde. As questões de alimentação/nutrição (Segurança Alimentar) no país têm merecido uma enorme atenção, reflectindo uma preocupação pela situação de défice alimentar, que torna o país muito dependente do exterior para satisfazer as suas necessidades alimentares. A presente dissertação tem por objecto o estudo dos Hábitos Alimentares e Comportamento dos Consumidores em Cabo Verde (caso da ilha de Santiago). Este país transitou para um segundo estado de desenvolvimento (Desenvolvimento Médio), mas continua com uma significativa percentagem da população a viver em situação de pobreza e grande vulnerabilidade, o que se reflecte nos níveis de acesso ao consumo alimentar e nutricional da população. Utiliza-se dados secundários (consultados nas diversas fontes bibliográficas), e levantamento directo de informação, com aplicação de inquéritos e entrevistas que permitiram responder às principais questões levantadas nas fases elementares e são utilizadas em processo de modelação e definição de “racionalidades”. Fez-se ainda análise mais pormenorizada de algumas situações que nos pareciam mais relevantes. Os resultados obtidos permitem evidenciar alterações nos hábitos alimentares. Através da análise antropométrica, e dos resultados obtidos, conclui-se que existem problemas e carências nutricionais. As famílias de maior dimensão são as que apresentam maior vulnerabilidade alimentar e consumos energéticos inferiores aos recomendados. Este estudo permitiu evidenciar alguns problemas nas crianças. Os problemas de obesidade afectam cerca de 11% das crianças, enquanto que a mal nutrição aguda moderada atingia cerca de 5%. Verifica-se uma tendência para a diminuição do consumo de produtos tradicionais (como é o caso do milho) e também uma maior diversificação da dieta com o aumento do rendimento, (caso do consumo do arroz) que aumenta globalmente, mas observando-se também diminuição per capita com níveis de rendimento mais elevados. Para o caso do leite há uma tendência para incremento do consumo com o rendimento. Estas alterações de consumo de leite fazem-se em duas direcções. Por um lado o aumento do rendimento induz a um maior consumo de leite, por outro a substituição do leite em pó por leite de “pacote” é uma evidência para estratos mais elevados de rendimentos. Comprova-se que a alimentação absorve uma fatia muito elevada do rendimento familiar, a elasticidade consumo alimentar ao nível do rendimento familiar é muito grande. Constata-se a partir dos modelos econométricos que o nível de educação da família é importante para a definição do padrão alimentar e que existe espaço para melhorias comportamentais da população, designadamente nas formas e escolhas de consumo alimentar

Anexo 4 - Matriz Tratamento Dados

A alimentação/nutrição é hoje considerada inseparável do desenvolvimento, sobretudo em países deficitários a nível da oferta face a uma população crescente como é o caso de Cabo Verde. As questões de alimentação/nutrição (Segurança Alimentar) no país têm merecido uma enorme atenção, reflectindo uma preocupação pela situação de défice alimentar, que torna o país muito dependente do exterior para satisfazer as suas necessidades alimentares. A presente dissertação tem por objecto o estudo dos Hábitos Alimentares e Comportamento dos Consumidores em Cabo Verde (caso da ilha de Santiago). Este país transitou para um segundo estado de desenvolvimento (Desenvolvimento Médio), mas continua com uma significativa percentagem da população a viver em situação de pobreza e grande vulnerabilidade, o que se reflecte nos níveis de acesso ao consumo alimentar e nutricional da população. Utiliza-se dados secundários (consultados nas diversas fontes bibliográficas), e levantamento directo de informação, com aplicação de inquéritos e entrevistas que permitiram responder às principais questões levantadas nas fases elementares e são utilizadas em processo de modelação e definição de “racionalidades”. Fez-se ainda análise mais pormenorizada de algumas situações que nos pareciam mais relevantes. Os resultados obtidos permitem evidenciar alterações nos hábitos alimentares. Através da análise antropométrica, e dos resultados obtidos, conclui-se que existem problemas e carências nutricionais. As famílias de maior dimensão são as que apresentam maior vulnerabilidade alimentar e consumos energéticos inferiores aos recomendados. Este estudo permitiu evidenciar alguns problemas nas crianças. Os problemas de obesidade afectam cerca de 11% das crianças, enquanto que a mal nutrição aguda moderada atingia cerca de 5%. Verifica-se uma tendência para a diminuição do consumo de produtos tradicionais (como é o caso do milho) e também uma maior diversificação da dieta com o aumento do rendimento, (caso do consumo do arroz) que aumenta globalmente, mas observando-se também diminuição per capita com níveis de rendimento mais elevados. Para o caso do leite há uma tendência para incremento do consumo com o rendimento. Estas alterações de consumo de leite fazem-se em duas direcções. Por um lado o aumento do rendimento induz a um maior consumo de leite, por outro a substituição do leite em pó por leite de “pacote” é uma evidência para estratos mais elevados de rendimentos. Comprova-se que a alimentação absorve uma fatia muito elevada do rendimento familiar, a elasticidade consumo alimentar ao nível do rendimento familiar é muito grande. Constata-se a partir dos modelos econométricos que o nível de educação da família é importante para a definição do padrão alimentar e que existe espaço para melhorias comportamentais da população, designadamente nas formas e escolhas de consumo alimentar

Anexo 3 - Medidas Antropometricas

A alimentação/nutrição é hoje considerada inseparável do desenvolvimento, sobretudo em países deficitários a nível da oferta face a uma população crescente como é o caso de Cabo Verde. As questões de alimentação/nutrição (Segurança Alimentar) no país têm merecido uma enorme atenção, reflectindo uma preocupação pela situação de défice alimentar, que torna o país muito dependente do exterior para satisfazer as suas necessidades alimentares. A presente dissertação tem por objecto o estudo dos Hábitos Alimentares e Comportamento dos Consumidores em Cabo Verde (caso da ilha de Santiago). Este país transitou para um segundo estado de desenvolvimento (Desenvolvimento Médio), mas continua com uma significativa percentagem da população a viver em situação de pobreza e grande vulnerabilidade, o que se reflecte nos níveis de acesso ao consumo alimentar e nutricional da população. Utiliza-se dados secundários (consultados nas diversas fontes bibliográficas), e levantamento directo de informação, com aplicação de inquéritos e entrevistas que permitiram responder às principais questões levantadas nas fases elementares e são utilizadas em processo de modelação e definição de “racionalidades”. Fez-se ainda análise mais pormenorizada de algumas situações que nos pareciam mais relevantes. Os resultados obtidos permitem evidenciar alterações nos hábitos alimentares. Através da análise antropométrica, e dos resultados obtidos, conclui-se que existem problemas e carências nutricionais. As famílias de maior dimensão são as que apresentam maior vulnerabilidade alimentar e consumos energéticos inferiores aos recomendados. Este estudo permitiu evidenciar alguns problemas nas crianças. Os problemas de obesidade afectam cerca de 11% das crianças, enquanto que a mal nutrição aguda moderada atingia cerca de 5%. Verifica-se uma tendência para a diminuição do consumo de produtos tradicionais (como é o caso do milho) e também uma maior diversificação da dieta com o aumento do rendimento, (caso do consumo do arroz) que aumenta globalmente, mas observando-se também diminuição per capita com níveis de rendimento mais elevados. Para o caso do leite há uma tendência para incremento do consumo com o rendimento. Estas alterações de consumo de leite fazem-se em duas direcções. Por um lado o aumento do rendimento induz a um maior consumo de leite, por outro a substituição do leite em pó por leite de “pacote” é uma evidência para estratos mais elevados de rendimentos. Comprova-se que a alimentação absorve uma fatia muito elevada do rendimento familiar, a elasticidade consumo alimentar ao nível do rendimento familiar é muito grande. Constata-se a partir dos modelos econométricos que o nível de educação da família é importante para a definição do padrão alimentar e que existe espaço para melhorias comportamentais da população, designadamente nas formas e escolhas de consumo alimentar

Survey of ear flies (Diptera, Ulidiidae) in maize (Zea mays L.) and a new record of Euxesta mazorca Steyskal in Brazil

Survey of ear flies (Diptera, Ulidiidae) in maize (Zea mays L.) and a new record of Euxesta mazorca Steyskalin Brazil. Species of Euxesta (Diptera, Ulidiidae), known as silk flies or ear flies, are becoming increasingly important as maize insect pests in South America, although very little is known about them in Brazil. The larvae of some species of this genus initially damage female reproductive tissues, and then the developing kernels on the ear. As a result of feeding, fermentation and associated odors cause complete loss of the grain because it is no longer fit for human or livestock consumption. The main objective of this work was to evaluate the incidence of Euxesta spp. in Brazilian maize fields and to determine the most prevalent species using two different hydrolyzed protein foods attractants, BioAnastrepha® (hydrolyzed maize protein) and Torula, placed inside McPhail traps. The two species identified were E. eluta Loew and E. mazorca Steyskal, the latter being a new record from Brazil. Between the two species, E. eluta was the more abundant in maize fields. Both attractants were efficient in capturing the two species. However, BioAnastrepha® captured significantly more insects than Torula.

First record of species of Liogenys (Coleoptera, Melolonthidae) associated with winter grain crops in Rio Grande do Sul (Brazil)

First record of species of Liogenys (Coleoptera, Melolonthidae) associated with winter crops in Rio Grande do Sul (Brazil). Some species of Liogenys Guerín-Meneville, 1831 are known to cause damage to soybean, corn and other summer crops in the Brazilian "Cerrado" region. This work aimed to identify melolontid larvae associated with winter crops in Rio Grande do Sul state. Larvae and adults of Liogenys species were collected from the municipalities of Ijuí, Cruz Alta, Manoel Viana, São Luiz Gonzaga and São Francisco de Assis. The specimens were identified as L. bidenticeps Moser, 1919; L. fusca Blanchard, 1851, L. obesa Burmeister, 1855, and L. sinuaticeps Moser, 1918. This is the first record of these species associated with winter grain crops, for Rio Grande do Sul State. Biological and behavioral studies are necessary to confirm their association with host plants.

Biological aspects of Leucothyreus alvarengai Frey and Leucothyreus aff. semipruinosus Ohaus (Coleoptera, Melolonthidae, Rutelinae) in crop succession at central Brazil

Biological aspects of Leucothyreus alvarengai Frey and Leucothyreus aff. semipruinosus Ohaus (Coleoptera, Melolonthidae, Rutelinae) in crop succession at central Brazil. Beetles of the family Melolonthidae make up a large group and some species are considered pests of planted crops. Little information is available on the basic biological aspects of the genus Leucothyreus, such as association with cultivated crops and their occurrence periods. Therefore studies were developed in soybean and corn crops in Tangará da Serra, Mato Grosso, Brazil, with the objective of studying the occurrence and biological aspects of Leucothyreus alvarengai Frey and Leucothyreus aff. semipruinosus Ohaus. For acquisition of immature specimens of both species, in April 2011 sampling was performed in corn fields, in July and October in the fallow area, and in soybeans fields planted in December; in 2012 sampling was performed in January and February in soybean fields and in March in corn fields. In 2011 the total number of larvae obtained in April, July, October and December were 100, 6, 30 and 27, and in January, February and March of 2012 these quantities were 32, 52 and 65 larvae, respectively. In all sampling events the larvae of L. alvarengai were collected in greater quantity. At the beginning of the reproductive period of L. alvarengai and L. aff. semipruinosus, it was observed that the adults began to fly and soon after started oviposition in the field in September. The appearance of larvae coincides with the time of soybean planting in the field, thus the larvae feed on roots of soybean plants at the beginning of their development and the cycle from egg to adult of the two species was completed in one year.

Larval development of Spodoptera eridania (Cramer) fed on leaves of Bt maize expressing Cry1F and Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2 proteins and its non-Bt isoline

This study aimed to evaluate, in controlled laboratory conditions (temperature of 25±2 °C, relative humidity of 60±10%, and 14/10 h L/D photoperiod), the larval development of Spodoptera eridania (Cramer, 1784) (Lepidoptera, Noctuidae) fed with leaves of Bt maize expressing Cry1F and Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2 insecticide proteins and its non-Btisoline. Maize leaves triggered 100% of mortality on S. eridania larvae independently of being Bt or non-Bt plants. However, it was observed that in overall Bt maize (expressing a single or pyramided protein) slightly affects the larval development of S. eridania, even under reduced leaf consumption. Therefore, these results showed that Cry1F and Cry1F + Cry1A.105 + Cry2Ab2 can affect the larval development of S. eridania, although it is not a target pest of this plant; however, more research is needed to better understand this evidence. Finally, this study confirms that non-Bt maize leaves are unsuitable food source to S. eridania larvae, suggesting that they are not a potential pest in maize fields.

Does Bt maize cultivation affect the non-target insect community in the agro ecosystem?

ABSTRACT The cultivation of genetically modified crops in Brazil has led to the need to assess the impacts of this technology on non-target species. Under field conditions, the potential effect on insect biodiversity was evaluated by comparing a homogeneous corn field with conventional and transgenic maize, expressing different Bt proteins in seven counties of Minas Gerais, Brazil. The richness pattern of non-target insect species, secondary pests and natural enemies were observed. The results do not support the hypothesis that Bt protein affects insect biodiversity. The richness and diversity data of insects studied were dependent on the location and other factors, such as the use of insecticides, which may be a major factor where they are used.