Elemental and isotopic zoning in natural alpine quartz

THESIS ABSTRACT : Stable isotope geochemistry is used to help resolve a large number of geological questions. In order to do this, it is essential to understand the different mechanisms that govern isotopic fractionation processes between different phases and to identify the conditions required to reach equilibrium fractionation. However, at low temperatures, these processes are poorly constrained and many factors can induce differential partitioning of the isotopes between sectors of a mineral species and the fluid during mineral growth. This can result in so-called 'sector zoning' of a mineral species. The aim of this thesis is to evaluate the occurrence of sector zoning of the oxygen isotopes and trace elements in natural α-quartz crystals and to identify the reasons for such zoning. The implications for the fluid-mineral interactions are studied in the context of the Alpine metamorphism. The approach chosen has focused on examining the crystal structure, cathodoluminescence appearance (CL), and on relating elemental (e.g. Li, Na, Al, P, K, Ca, Ge, Ti, Fe) to stable oxygen isotope compositions between and along different growth sectors. Low temperature quartz samples were selected from Alpine veins in different localities, where growth conditions have already been well constrained. The mineralogy as well as the isotopic compositions of the host rocks were also investigated, in order to interpret the variations obtained between the different growth stages in the framework of fluid-rock interaction during Alpine metamorphism. Depending on the growth conditions, most of the studied quartz is strongly zoned in CL, and it reveals corresponding zonations in the trace element content (e.g. growth zoning). Aluminium, substituting for Si in the lattice, was found in concentrations up to 1000's ppma, and its distribution is strongly related to Li and H and to a lesser extent, to Ge. Elemental sector zoning is evident from the distribution of these three elements since they exhibit differences in their respective concentrations between faces for distinct growth zones, with prismatic faces having the lowest Al contents. Quartz from veins in magmatic rocks, for example, tend to have lower Al concentrations and similar concentrations of Li and Ti suggesting also a contribution of these elements from the host rock. The relationship between Al and Li is still correlated. Only Alpine crystals grown at higher temperatures (~400°C) without any CL zoning feature are free of these impurities and do not show such zoning characteristics. Differences in the δ18O values were measured between different faces principally in the AIenriched growth zones or stages. These results were confirmed by the means of two different methods (in situ/non in situ). However, it was determined that the Al concentrations do not affect significantly oxygen isotope fractionations at 300°C. The results altogether suggest that the presence of sector zoning in quartz crystals is real, but not universal, and henceforth should be taken into consideration for any use of these systems. The occurrence of disequilibrium partitioning has been enhanced and is possibly related to kinetic processes as well as structural effects that do not affect similarly trace element incorporation and isotopic fractionation. In situ measurements also revealed fine scale δ18O zonations along growth paths that are useful to constrain fluid-rock interactions during Alpine metamorphism. Variations in the δ18O values present along growth vectors indicate changes in the fluid composition and origin. Association with oxygen isotope composition of the host rock allows for the deduction of interactions between rocks, veins and consequently fluids, as well as fluid regimes. RESUME DE LA THESE : A basses températures, (i.e. <400°C) les différents mécanismes qui régissent le fractionnement isotopique ainsi que les conditions nécessaires pour établir un état d'équilibre sont peu connus et nombre de paramètres peuvent entraîner un partitionnement chimique différentiel entre différents secteurs d'un minéral et le fluide en contact. Ainsi, ce travail de thèse a pour but d'évaluer la possible présence de zonages sectoriels en isotopes de l'oxygène mais aussi en éléments traces dans des cristaux naturels de quartz-α de basses températures, ainsi que les raisons d'un tel phénomène et enfin ses implications sur les interactions fluide-roche, principalement dans le cadre du métamorphisme Alpin. La structure et l'apparence en cathodoluminescence (CL) des échantillons ont été caractérisées avant de retracer en détail les compositions en élément traces (Li, Na, Al, P, K, Ca, Ge, Ti, Fe) et en isotopes de l'oxygène, le long et entre différents secteurs. Les échantillons de quartz sélectionnés proviennent majoritairement de veines Alpine de différentes localités, où les conditions de croissance ont été déjà bien caractérisées. Les compositions minéralogiques et isotopiques de la roche encaissante ont aussi été examinées, pour contraindre les variations obtenues dans un contexte Alpin. Selon leurs conditions de croissance, la plupart des cristaux étudiés sont fortement zonés, ce qui est souligné par un zonage des concentrations en éléments traces (e.g. zonage de croissance). L'Aluminium, qui peut se substituer à la Silice dans le réseau cristallin, a été retrouvé jusqu'en très grandes concentrations dans certaines zones (plusieurs milliers de ppma). De plus, la distribution en Al est fortement liée à celles de Li et H, ainsi que dans une moindre mesure à Ge. La présence de zonage sectoriel est évidente au niveau de ces éléments qui montrent de larges différences de concentrations entre différentes faces pour une même zone de croissance, avec les concentrations les plus basses retrouvées dans les faces prismatiques. Les quartz de veines situées dans des roches magmatiques par exemple possèdent des concentrations en Li et Ti de même ordre de grandeur, confirmant le rôle de la composition de la roche encaissante. La relation Li/Al est toujours fortement présente, mais ce rapport est fonction de la face mesurée. Seuls les cristaux Alpins de plus hautes températures (400°C) ne possédant pas de zones en CL ne présentent aucune de ces caractéristiques. Des différences dans les valeurs de δ18O de zones identiques enrichies en Al ont clairement été mesurées entre les différentes faces r, z, et m, mais aussi au sein d'une même seule zone, indiquant que le fractionnement a probablement eu lieu en déséquilibre. Il a été déterminé que la présence d'Al dans ces teneurs n'avait qu'un faible effet sur le fractionnement isotopique de l'oxygène. L'utilisation de deux méthodes différentes a permis d'obtenir des résultats in situ et non in situ concordants. La comparaison des résultats obtenus permet de démontrer que le zonage sectoriel est bien présent dans certains cristaux de quartz, et dépend des conditions de formation. La présence d'un partitionnement différentiel des éléments traces peut être due à des effets cinétiques aussi bien que structuraux, alors que le zonage sectoriel des isotopes de l'oxygène aurait d'autres origines. Il est alors évident que la possibilité de zonage sectoriel doit être désormais pris en considération avant toute interprétations de données isotopiques de cristaux zonés. Les mesures in situ ont de plus permis de distinguer de fines variations des valeurs δ18O au cours de la croissance, qui peuvent aider à retracer la circulations des fluides dans les Alpes durant cette période. En association avec les compositions des roches encaissantes, ii est possible de déduire les interactions entre roches, veines, et par conséquent fluides, au cours de différentes étapes. RESUME GRAND PUBLIC : La géochimie des isotopes stables a pris beaucoup d'importance depuis ces dernières années pour aider à résoudre nombre de questions géologiques, en se basant sur les caractéristiques du fractionnement isotopiques pour différents systèmes. Il est donc nécessaire d'avoir une connaissance approfondie des mécanismes qui s'appliquent au fractionnement isotopique entre les minéraux et les fluides à partir desquels ils se forment. Ces mécanismes ont été bien approchés par différents types de calibrations pour des systèmes à hautes températures, cependant cela n'est pas aussi évident pour les systèmes à des températures inférieures à 400-500°C. Ce travail de thèse a pour but d'aider à la description et la compréhension des phénomènes qui peuvent affecter le fractionnement isotopique à basses températures, ainsi que leurs implications, à partir de l'étude de cristaux de quartz. Le choix des échantillons s'est porté sur des cristaux naturels formés à des températures inférieures ou égales à 400°C, provenant majoritairement de fissures hydrothermales Alpines dont les conditions de formation ont déjà été déterminées. L'étude des cristaux Alpin permet de plus de replacer les résultats obtenus dans le contexte du métamorphisme Alpin au cours du Miocène (21-13 Ma). Après examen de la structure et de la morphologie des cristaux, et leur caractérisation par cathodoluminescence (CL), des analyses chimiques détaillées sur les éléments en traces pouvant entrer dans le réseau cristallin du quartz comme impuretés (i.e. Li, Na, Al, P, K, Ca, Ge, Ti), et des isotopes stables de l'oxygène, ont été menées. En fonction des conditions de croissance, la plupart des cristaux présentent des zonations, qui peuvent être facilement reliées à la distribution des éléments traces analysés par microsonde électronique, sonde ionique (SIMS) et LA-ICPMS. De fortes concentrations d'Aluminium (plusieurs milliers de parties par million atomique) ont pu être observées dans les zones les plus externes des cristaux. De plus, les concentrations en Al et en Li sont toujours corrélées; la présence d'Hydrogène déduite à partir d'analyses par FTIR suit cette même tendance. Les différentes faces des cristaux présentent des concentrations distinctes d'Al, Li et H pour des mêmes zones de croissance, avec par exemple les concentrations les plus faibles dans les zones des faces prismatiques. Cela implique la présence d'un zonage sectoriel, qui a déjà été observé principalement dans des carbonates mais jamais décrit auparavant pour des quartz. Seuls les cristaux alpins homogènes en CL dont la croissance s'est faite à plus haute température (400°C) ne présentent aucune de ces caractéristiques. Par analogie avec le zonage sectoriel en Al, élément qui se substitue au Si dans le réseau cristallin du quartz, il est possible de penser qu'un zonage sectoriel pourrait aussi s'appliquer aux isotopes de l'oxygène. Des précédentes études avaient en effet émis cette hypothèse. Nos résultats ont été obtenus à partir d'analyses à la fois in- situ par SIMS, et par extraction assistée par laser-CO2 sur des parties de quartz soigneusement séparées, et sont en accord entre les deux méthodes. Un zonage sectoriel est en effet bien présent pour les cristaux alpins, mais principalement au niveau des zones très riches en Aluminium. Cependant, il a été déterminé que la présence d'Al dans ces teneurs avait un effet plus que minimal sur le fractionnement isotopique de l'oxygène. Des différences importantes ont été observées entre les faces r & z mais aussi au sein d'une même et seule zone, indiquant que le fractionnement a pu avoir lieu en déséquilibre, ce qui est aussi visible au niveau des valeurs totalement opposées entre faces pour la dernière phase de croissance de certains cristaux. Ainsi l'association de ces résultats laisse suggérer que la présence d'un zonage sectoriel peut être liée à différents paramètres tels que le taux de croissance ou la structure de surface du cristal, mais qui n'affectent pas de la même façon l'incorporation des éléments traces et le fractionnement isotopique. La possibilité d'un zonage sectoriel est importante à prendre en compte lors de toute interprétation de données isotopiques. Les analyses des isotopes de l'oxygène effectuées par SIMS ont aussi permis de distinguer des variations importantes à petite échelle au cours de la croissance. Des mesures faites par laser CO2 sur certaines roches encaissantes, ont permis distinguer plusieurs étapes dans la croissance des minéraux et de déduire le rôle de l'encaissant et le type de fluide. En association avec de précédentes études, il a été ainsi possible de mieux contraindre la formation de ces cristaux dans le contexte alpin et la circulation de fluide au cours du métamorphisme alpin durant le Miocène.

Etat des lieux et potentiel de l'agriculture urbaine en Suisse : analyse de deux projets d'agriculture urbaine sous l'angle des régimes institutionnels des ressources naturelles

Ce travail de recherche dresse un panorama de l'état du développement des pratiques d'agriculture urbaine en Suisse et analyse le potentiel que celles-ci pourraient y développer, compte tenu des particularités du contexte national. La démarche adoptée suit une logique allant du général au particulier, de la théorie à la pratique, du descriptif vers l'analytique. Dans un premier temps, l'agriculture urbaine est abordée sous un angle conceptuel, comprenant un retour historique sur la relation ville-campagne et sur l'apparition récente du terme d'agriculture urbaine, un tour d'horizon de la littérature sur le sujet, une revue de ses diverses approches scientifiques et la circonscription des enjeux de sa définition. Dans un deuxième temps, l'agriculture urbaine est envisagée sous sa forme pratique, en Suisse comme à l'étranger. En ressort un inventaire étendu de ses différents types de mises en application, auquel correspond un panel d'atouts identifiés selon les trois versants du développement durable : social, écologique et économique. En troisième lieu les spécificités du contexte helvétique sont étudiées afin de comprendre quel est le cadre dans lequel le potentiel de l'agriculture urbaine pourrait se développer. Finalement, ce sont deux cas concrets d'agriculture urbaine qui sont analysés et évalués dans les détails, selon l'approche dite des régimes institutionnels des ressources naturelles (RIRN): le « plantage » lausannois du quartier de la Bourdonnette et le Stadiongarten dans le quartier Kreis 5 à Zurich. Au fil de cette recherche, il apparaît que l'agriculture urbaine révèle toute une série d'avantages en termes de développement durable, alors même que les villes suisses sont unanimement reconnues comme présentant un déficit dans ce domaine. De même, malgré les bienfaits importants que présentent ses diverses pratiques, l'agriculture urbaine reste encore très peu répandue en Suisse, le concept lui-même n'apparaissant que très rarement dans le discours des pouvoirs publics. Le principal frein à l'agriculture en ville est identifié comme étant le manque d'espace disponible dans les agglomérations, contrainte pourtant largement surmontable en y regardant de plus près. De par sa configuration topographique, le territoire suisse est particulièrement sujet à une étroite proximité entre espaces urbains et étendues agricoles, accroissant de ce fait la problématique de l'étalement urbain et du mitage du paysage. Parmi les enjeux de la lutte contre ces phénomènes concomitants, l'agriculture urbaine aurait un rôle important à jouer. En conclusion, une série de recommandations sont proposées afin que les projets d'agriculture urbaine puissent se développer et perdurer en Suisse. Abstract : This research paper provides an overview of the state of development of urban agriculture practices in Switzerland. It analyzes their potential of expansion while taking into account the particularities of the national context. The method follows a general to particular, theory to practice and descriptive to analytical reasoning. Firstly, urban agriculture is approached through a conceptual view, including a historical overview of the relationship between town and country and of the recent appearance of the term "urban agriculture". An outline of the literature on the subject, an examination of its various scientific approaches and riding issues of its definition are elaborated as well. In a second step, urban agriculture is considered in its practical form, both in Switzerland and abroad. From this we created an extensive inventory of various types of implementations which corresponds to a panel of assets identified according to the three aspects of sustainable development: social, ecology and economics. Thirdly the specificities of Swiss context are studied in order to understand the frame in which the potential of urban agriculture could be developed. Finally, two case studies of urban agriculture are analyzed and evaluated in detail, according to the so-called institutional regimes of natural resources (RIRN) approach: the "plantage" of the Bourdonnette neighborhood in Lausanne and the "Stadiongarten" in the Kreis 5 neighborhood in Zurich. Throughout this research, urban agriculture reveals a number of advantages in terms of sustainable development, even though the Swiss cities are unanimously recognized as having a deficit in this area. As well, despite the significant benefits that are its various practices, urban agriculture is still very uncommon in Switzerland, the concept itself appearing only rarely in public debates. The main obstacle to city agriculture is identified as the lack of available space in urban areas, however this constraint can easily be surpassed. By its topographical configuration, Switzerland is particularly prone to a close proximity between urban and agricultural spaces, thereby increasing the problems of urban sprawl. Among the stakes in the struggle against these interrelated phenomena, urban agriculture could play an important role. In conclusion, a series of recommendations are proposed so that urban agriculture projects can grow and persist in Switzerland.

On the complementariness of infrasound and seismic sensors for monitoring snow avalanches

The paper analyses and compares infrasonic and seismic data from snow avalanches monitored at the Vallée de la Sionne test site in Switzerland from 2009 to 2010. Using a combination of seismic and infrasound sensors, it is possible not only to detect a snow avalanche but also to distinguish between the different flow regimes and to analyse duration, average speed (for sections of the avalanche path) and avalanche size. Different sensitiveness of the seismic and infrasound sensors to the avalanche regimes is shown. Furthermore, the high amplitudes observed in the infrasound signal for one avalanche were modelled assuming that the suspension layer of the avalanche acts as a moving turbulent sound source. Our results show reproducibility for similar avalanches on the same avalanche path.

Variation in thermal performance and reaction norms among populations of Drosophila melanogaster.

The major goal of evolutionary thermal biology is to understand how variation in temperature shapes phenotypic evolution. Comparing thermal reaction norms among populations from different thermal environments allows us to gain insights into the evolutionary mechanisms underlying thermal adaptation. Here, we have examined thermal adaptation in six wild populations of the fruit fly (Drosophila melanogaster) from markedly different natural environments by analyzing thermal reaction norms for fecundity, thorax length, wing area, and ovariole number under ecologically realistic fluctuating temperature regimes in the laboratory. Contrary to expectation, we found only minor differences in the thermal optima for fecundity among populations. Differentiation among populations was mainly due to differences in absolute (and partly also relative) thermal fecundity performance. Despite significant variation among populations in the absolute values of morphological traits, we observed only minor differentiation in their reaction norms. Overall, the thermal reaction norms for all traits examined were remarkably similar among different populations. Our results therefore suggest that thermal adaptation in D. melanogaster predominantly involves evolutionary changes in absolute trait values rather than in aspects of thermal reaction norms.

Att klassificera politiska regimer. Metod och metodologi i bruket av teori och empiri.

Abstract: Classifying regimes: on methods and methodology

Coisas velhas em coisas novas: novas "velhas tecnologias"

A intenção é oferecer discussão atualizada em torno das espetaculares inovações tecnológicas, realçando tanto rompimento quanto continuidades. Assim como se defende que as tecnologias demonstram um sentido de convergência, também demonstram continuidades. Os hackers e outros defensores do software livre pregam liberdade e libertação, imaginando computador e internet como arenas da liberdade. Apenas em parte isto parece correto, também porque os mesmos hackers que se proclamam libertários se submetem a estruturas tacanhas de poder (chefes autocráticos, por exemplo). Ao mesmo tempo, a internet acaba subordinando-se ao poder dos Estados (ao contrário de sua pretensa vocação "globalizante"), porque ainda são a instância jurídica de ordenamento. A França impôs mudanças em conteúdos de sites e é notória a resistência da China e de outros regimes (mais fechados) ao fluxo desimpedido da informação. Aquela aura inicial de liberdade, consagrada na estrutura do computador de ser customizado e formatado na linha final, está sendo fortemente contestada, seja por conta de fluxos ilegais e imorais, seja pela invasão de spams e marketing, seja pela contaminação de vírus. A assim dita "internet generativa" vai cedendo, sob pressão também de usuários que querem produtos acabados, garantidos e mais fáceis de manipular,premida pelos abusos da liberdade. É notório o caso da Wikipédia: constantes guerras de edição conturbam seu ambiente (ainda que isto não impeça a produção de uma enciclopédia de grande interesse e originalidade).

Physiological responses of two tropical weeds to shade: I. Growth and biomass allocation

Ipomoea asarifolia (Desr.) Roem. & Schultz (Convolvulaceae) and Stachytarpheta cayennensis (Rich) Vahl. (Verbenaceae), two weeds found in pastures and crop areas in Brazilian Amazonia, were grown in controlled environment cabinets under high (800-1000 µmol m-² s-¹) and low (200-350 µmol m-² s-¹) light regimes during a 40-day period. For both species leaf dry mass and leaf area per total plant dry mass, and leaf area per leaf dry mass were higher for low-light plants, whereas root mass per total plant dry mass was higher for high-light plants. High-light S. cayennensis allocated significantly more biomass to reproductive tissue than low-light plants, suggesting a probably lower ability of this species to maintain itself under shaded conditions. Relative growth rate (RGR) in I. asarifolia was initially higher for high-light grown plants and after 20 days started decreasing, becoming similar to low-light plants at the last two harvests (at 30 and 40 days). In S. cayennensis, RGR was also higher for high-light plants; however, this trend was not significant at the first and last harvest dates (10 and 40 days). These results are discussed in relation to their ecological and weed management implications.

Physiological responses of two tropical weeds to shade: II. Leaf gas exchange and nitrogen content

Ipomoea asarifolia (Desr.) Roem. & Schultz (Convolvulaceae) and Stachytarpheta cayennensis (Rich) Vahl. (Verbenaceae), two weeds found in pastures and crop areas in the Brazilian Amazonia, Brazil, were grown in controlled environment cabinets under high (800-1000 µmol m-² s-¹) and low (200-350 µmol m-² s-¹) light regimes during a 40-day period. The objective was to determine the effect of shade on photosynthetic features and leaf nitrogen content of I. asarifolia and S. cayennensis. High-irradiance grown I. asarifolia leaves had significantly higher dark respiration and light saturated rates of photosynthesis than low-irradiance leaves. No significant differences for these traits, between treatments, were observed in S. cayennensis. Low-irradiance leaves of both species displayed higher CO2 assimilation rates under low irradiance. High-irradiance grown leaves of both species had less nitrogen per unit of weight. Low-irradiance S. cayennensis had more nitrogen per unit of leaf area than high-irradiance plants; however, I. asarifolia showed no consistent pattern for this variable through time. For S. cayennensis, leaf nitrogen content and CO2 assimilation were inversely correlated to the amount of biomass allocated to developing reproductive structures. These results are discussed in relation to their ecological and weed management implications.

Manejo de irrigação e fertilização nitrogenada para o feijoeiro na região dos cerrados

Este trabalho foi desenvolvido na área experimental da Embrapa-Centro de Pesquisa Agropecuária dos Cerrados (CPAC) com o objetivo de estudar os efeitos de diferentes regimes hídricos e de diferentes doses de N sobre a produtividade e componentes de produção de feijão Pérola (Phaseolus vulgaris L.) cultivado após o milho, na região de cerrado. As aplicações de água foram feitas quando a tensão de água no solo, medida a 10 cm de profundidade, atingia valores de 41, 55, 75 e 300 kPa. As doses de N testadas foram: 0, 40, 80 e 160 kg/ha. As doses foram parceladas em duas aplicações, a saber: a metade, aplicada por ocasião da emergência das plântulas, e o restante, no início do estádio de florescimento da cultura. A máxima produtividade foi obtida com as irrigações quando a tensão de água no solo era de 41 kPa, medida a 10 cm de profundidade. As doses de N que propiciaram as máximas produtividades variaram com a tensão de água no solo utilizada para o controle da irrigação. A quantidade de água aplicada para uma produtividade superior a 4.800 kg/ha foi em torno de 450 mm. O valor da relação entre a produtividade e a lâmina de água aplicada aumentou com o aumento da tensão de água no solo e das doses de N.

Produtividade e morfologia de genótipos de caupi em diferentes densidades populacionais nos sistemas irrigado e de sequeiro

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito da densidade populacional na produtividade e no comportamento de alguns caracteres de morfologia de planta de três genótipos de caupi (Vigna unguiculata L. Walp) de diferentes portes, tanto em regime irrigado como de sequeiro. Foram avaliados os genótipos IT 86D-472, de porte semi-ereto, Epace 10, de porte semi-ramador, e TE 90-180-27F, de porte ramador, em cinco diferentes populações, em delineamento de blocos ao acaso, com três repetições. A análise do fatorial apresentou significância em relação a genótipos e interação não-significativa em relação aos caracteres avaliados; quanto à produção de grãos, houve ausência de significância, provocada pela constante superioridade do genótipo Epace 10 nas diferentes populações. Os genótipos apresentaram tendência não-significativa em reduzir o comprimento e o número de nós no ramo principal e maior altura da vagem em relação ao nível do solo, bem como um menor número de ramos secundários (P<0,05), quando cultivados em maiores populações, nos dois ambientes. O genótipo IT 86D-472 respondeu significativamente às diferentes populações, e as maiores produções de grãos foram obtidas com 207.328 e 203.051 plantas/ha em regimes irrigado e de sequeiro, respectivamente. Epace 10 e TE 90-180-27F não responderam significativamente às diferentes populações, tanto em regime de sequeiro como no irrigado.

Growth and biomass allocation of the C4 grasses Brachiaria brizantha and B. humidicola under shade

The growth and biomass allocation responses of the tropical forage grasses Brachiaria brizantha cv. Marandu and B. humidicola were compared for plants grown outdoors, in pots, in full sunlight and those shaded to 30% of full sunlight over a 30day period. The objective was to evaluate the acclimation capacity of these species to low light. Both species were able to quickly develop phenotypic adjustments in response to low light. Specific leaf area and leaf area ratio were higher for low-light plants during the entire experimental period. Low-light plants allocated significantly less biomass to root and more to leaf tissue than high-light plants. However, the biomass allocation pattern to culms was different for the two species under low light: it increased in B. brizantha, but decreased in B. humidicola, probably as a reflection of the growth habits of these species. Relative growth rate and tillering were higher in high-light plants. Leaf elongation rate was significantly increased on both species under low light; however, the difference between treatments was higher in B. brizantha. These results are discussed in relation to the pasture management implications.

Índice de área foliar, coeficiente de extinção luminosa e acúmulo de forragem em pastagens de Cynodon spp. sob lotação contínua

Avaliou-se o índice de área foliar, o coeficiente de extinção luminosa e o acúmulo de matéria seca em três cultivares de Cynodon spp. (Tifton 85, Florakirk e Coastcross) submetidas a quatro intensidades de pastejo (5, 10, 15 e 20 cm) por ovinos em regime de lotação contínua. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos completos casualizados, com quatro repetições, em parcelas subdivididas, tendo na parcela as cultivares, e na subparcela, as intensidades de pastejo. Os maiores valores de índice de área foliar foram encontrados na cultivar Tifton 85. A extinção de luz dentro do dossel do pasto variou com a cultivar, mês do ano e intensidade de pastejo. Os valores mais elevados de coeficiente de extinção de luz (k) foram observados nos pastos mantidos mais altos, dentro de cultivares, na Florakirk. As taxas de acúmulo de matéria seca foram semelhantes em todas as cultivares avaliadas, independentemente dos regimes de desfolha adotados.

Adaptações morfofisiológicas da soja em solo inundado

Há restrições ao crescimento de plantas em condições de inundação do solo, o que limita a sua exploração agrícola a poucas espécies. A soja pode ser uma alternativa, pela alta capacidade adaptativa a estas condições. O objetivo deste trabalho foi identificar as formas de adaptação da soja à inundação do solo, e estabelecer a melhor estratégia para fornecimento de N em solos inundados. Foi conduzido um experimento em casa de vegetação, na Faculdade de Agronomia da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS), de setembro a novembro de 1998. Foram testadas duas cultivares de soja (FT-Abyara e BR 4) cultivadas sob dois regimes hídricos (inundação e capacidade de campo) e duas estratégias de fornecimento de N (inoculação e N mineral). Manteve-se a soja sob inundação do estádio V2 até V5 (21 dias). A soja apresentou mecanismos que permitem sua adaptação a condições de hipoxia geradas pela inundação do solo. Houve redução nos teores de N, K, Mg e Mn, e aumento nos teores de Fe nas folhas, quando da inundação. Existiram diferenças entre cultivares em solo inundado, destacando-se a cultivar FT-Abyara, pela maior adaptação. O diâmetro do caule sob a lâmina de água foi a característica mais importante na diferenciação de cultivares com vistas a tolerância à inundação. A melhor estratégia para fornecimento de N em condições de solo inundado foi a aplicação de N mineral em cobertura. Porém, mesmo em solo inundado ocorreu nodulação em soja.

Variação nos níveis de prolina, diamina e poliaminas em cultivares de trigo submetidas a déficits hídricos

O objetivo deste trabalho foi avaliar duas cultivares de trigo (Triticum aestivum L.) Anahuac e IAC-24, cultivadas em solo arenoso, sob três regimes de umidade do solo (-0,027 a -0,1 MPa; -0,027 a -0,045 MPa; e -0,027 MPa -- irrigação constante). Foram analisadas as variações nos níveis de prolina, da diamina (putrescina) e das poliaminas (espermina e espermidina) e o teor relativo de água (TRA) durante o perfilhamento, emborrachamento, floração e no enchimento dos grãos. Nas plantas submetidas a déficits hídricos foi verificada menor TRA e acúmulo de prolina e putrescina; em relação às poliaminas não foram observadas diferenças entre os tratamentos. Nos tratamentos sob déficit hídrico, a cultivar IAC-24 apresentou teores mais elevados de prolina e putrescina, o mesmo sendo verificado com a cultivar Anahuac quando submetida a tratamento sem déficit hídrico.

Manejo da água na irrigação da alfafa num Latossolo Vermelho-Amarelo

O objetivo deste trabalho foi avaliar um método prático para manejar a água de irrigação na cultura da alfafa (Medicago sativa). O estudo foi desenvolvido em um Latossolo Vermelho-Amarelo, e as variáveis estudadas foram: a evaporação do tanque classe A (ECA), a precipitação pluvial (PRP) e a capacidade do solo de armazenar água (CAD). Os tratamentos constituíram-se de três regimes hídricos aplicados: H1: testemunha, sem irrigação; H2: irrigação complementar em um determinado período da cultura, quando ECA - PRP ³ 30 mm, a partir da emissão do primeiro afilho secundário; H3: irrigação complementar em determinado período da cultura, quando ECA - PRP > ou = 20 mm, durante todo o ciclo da planta. Verificou-se que o método ECA - PRP = 20 a 30 mm é compatível com a CAD desse solo, e que também pode-se aumentar a eficiência da água aplicada na alfafa sem provocar queda no rendimento de forragem.