The role of air–sea coupling in the simulation of the Madden–Julian oscillation in the Hadley Centre model

The role of air–sea coupling in the simulation of the Madden–Julian oscillation (MJO) is explored using two configurations of the Hadley Centre atmospheric model (AGCM), GA3.0, which differ only in F, a parameter controlling convective entrainment and detrainment. Increasing F considerably improves deficient MJO-like variability in the Indian and Pacific Oceans, but variability in and propagation through the Maritime Continent remains weak. By coupling GA3.0 in the tropical Indo-Pacific to a boundary-layer ocean model, KPP, and employing climatological temperature corrections, well resolved air–sea interactions are simulated with limited alterations to the mean state. At default F, when GA3.0 has a poor MJO, coupling produces a stronger MJO with some eastward propagation, although both aspects remain deficient. These results agree with previous sensitivity studies using AGCMs with poor variability. At higher F, coupling does not affect MJO amplitude but enhances propagation through the Maritime Continent, resulting in an MJO that resembles observations. A sensitivity experiment with coupling in only the Indian Ocean reverses these improvements, suggesting coupling in the Maritime Continent and West Pacific is critical for propagation. We hypothesise that for AGCMs with a poor MJO, coupling provides a “crutch” to artificially augment MJO-like activity through high-frequency SST anomalies. In related experiments, we employ the KPP framework to analyse the impact of air–sea interactions in the fully coupled GA3.0, which at default F shows a similar MJO to uncoupled GA3.0. This is due to compensating effects: an improvement from coupling and a degradation from mean-state errors. Future studies on the role of coupling should carefully separate these effects.

The Met Office unified model global atmosphere 4.0 and JULES global land 4.0 configurations

We describe Global Atmosphere 4.0 (GA4.0) and Global Land 4.0 (GL4.0): configurations of the Met Office Unified Model and JULES (Joint UK Land Environment Simulator) community land surface model developed for use in global and regional climate research and weather prediction activities. GA4.0 and GL4.0 are based on the previous GA3.0 and GL3.0 configurations, with the inclusion of developments made by the Met Office and its collaborators during its annual development cycle. This paper provides a comprehensive technical and scientific description of GA4.0 and GL4.0 as well as details of how these differ from their predecessors. We also present the results of some initial evaluations of their performance. Overall, performance is comparable with that of GA3.0/GL3.0; the updated configurations include improvements to the science of several parametrisation schemes, however, and will form a baseline for further ongoing development.

Tropical cyclones in the UPSCALE ensemble of high resolution global climate models

The UPSCALE (UK on PRACE: weather-resolving Simulations of Climate for globAL Environmental risk) project, using PRACE (Partnership for Advanced Computing in Europe) resources, constructed and ran an ensemble of atmosphere-only global climate model simulations, using the Met Office Unified Model GA3 configuration. Each simulation is 27 years in length for both the present climate and an end-of-century future climate, at resolutions of N96 (130 km), N216 (60 km) and N512 (25 km), in order to study the impact of model resolution on high impact climate features such as tropical cyclones. Increased model resolution is found to improve the simulated frequency of explicitly tracked tropical cyclones, and correlations of interannual variability in the North Atlantic and North West Pacific lie between 0.6 and 0.75. Improvements in the deficit of genesis in the eastern North Atlantic as resolution increases appear to be related to the representation of African Easterly Waves and the African Easterly Jet. However, the intensity of the modelled tropical cyclones as measured by 10 m wind speed remain weak, and there is no indication of convergence over this range of resolutions. In the future climate ensemble, there is a reduction of 50% in the frequency of Southern Hemisphere tropical cyclones, while in the Northern Hemisphere there is a reduction in the North Atlantic, and a shift in the Pacific with peak intensities becoming more common in the Central Pacific. There is also a change in tropical cyclone intensities, with the future climate having fewer weak storms and proportionally more stronger storms

The Met Office Unified Model Global Atmosphere 3.0/3.1 and JULES Global Land 3.0/3.1 configurations

We describe Global Atmosphere 3.0 (GA3.0): a configuration of the Met Office Unified Model (MetUM) developed for use across climate research and weather prediction activities. GA3.0 has been formulated by converging the development paths of the Met Office's weather and climate global atmospheric model components such that wherever possible, atmospheric processes are modelled or parametrized seamlessly across spatial resolutions and timescales. This unified development process will provide the Met Office and its collaborators with regular releases of a configuration that has been evaluated, and can hence be applied, over a variety of modelling régimes. We also describe Global Land 3.0 (GL3.0): a configuration of the JULES community land surface model developed for use with GA3.0.

EFEITO do ÁCIDO GIBERÉLICO (AG3) NA FLORAÇÃO E PRODUÇÃO da LIMA ÁCIDA 'TAHITI' (Citrus latifolia Tan.)

A floração nos citros, assim como em outras fruteiras, é um dos fatores determinantes para a produção. A possibilidade de inibição ou redução da florada normal e alteração da época de produção para a lima 'Tahiti' é fator primordial para determinar sua rentabilidade econômica. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do ácido giberélico sobre a florada, número de flores formadas, da lima ácida 'Tahiti', nas condições do Estado de São Paulo durante dois anos, buscando inibir a florada normal e observar o efeito desta inibição sobre produções temporãs. O delineamento experimental foi em blocos casualizados (5 blocos) com 3 plantas por tratamento. Foi utilizada uma planta como bordadura entre os tratamentos e uma linha de plantas entre os blocos. Os tratamentos foram: testemunha, 20, 40 e 80 mg/L de ácido giberélico (AG3) + 10 ml/L de espalhante adesivo, e o pH da água utilizada foi 6,2. As plantas foram tratadas com ácido giberélico durante o inverno (estação seca) após 50 dias sem irrigação no primeiro ano e 60 dias no segundo. O ácido giberélico reduziu o número de flores formadas (-81%) e aumentou a produção de frutos temporões (+59,77% ou +16,04 kg/pl).

Quebra de dormência de semente de murici

O muricizeiro (Byrsonima cydoniifolia A. Juss) é árvore de pequeno porte que apresenta múltiplas potencialidades na produção de alimentos, de lenha e na medicina popular. Sua reprodução é por sementes que estão contidas em endocarpo pétreo constituindo o pirênio, popularmente denominado caroço, que ocasiona baixa e desuniforme taxa de germinação. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do estádio de desenvolvimento da semente, da temperatura, da integridade do endocarpo e do ácido giberélico na germinação dessa espécie. Para tanto, três experimentos foram instalados em delineamentos inteiramente casualizados. O primeiro considerou dois estádios de maturação do fruto, dois estados de integridade do endocarpo e duas concentrações de ácido giberélico (GA3); o segundo envolveu a utilização de envelhecimento acelerado e a presença ou ausência de ácido giberélico (GA3), e o terceiro, dois estádios de maturação do fruto, duas concentrações de ácido giberélico (GA3) e presença ou ausência de aeração. Os resultados obtidos permitiram concluir que as sementes apresentaram melhor qualidade fisiológica quando oriundas de frutos maduros e que sofreram abscisão natural. A pré-embebição de pirênios íntegros em ácido giberélico, na concentração de 1 g.L-1 por 24 horas sob alternância de temperatura de 25/35 ºC, favoreceu a germinação. Resultados satisfatórios ocorreram sob alternância de temperatura em câmara de germinação ou a céu aberto, em substrato constituído por areia lavada com fornecimento de água no período mais quente do dia.

Emergência de plântulas de pequizeiro em função da planta matriz e uso de ácido giberélico

Em Goiás, o pequi (Caryocar brasiliense) se destaca, dentre as frutíferas nativas do Cerrado, como promissora para a produção comercial. Um dos obstáculos para a sua produção em grande escala, no entanto, é o fato de que a germinação de sementes seja baixa e irregular. Com o objetivo de avaliar a emergência de sementes de pequizeiro e o desenvolvimento inicial de mudas oriundas de 16 plantas, aos dez meses após a colheita, na presença e ausência de ácido giberélico (GA3), foram conduzidos dois experimentos. O primeiro foi implantado em delineamento de blocos ao acaso, com parcelas subdivididas, tendo as matrizes nas parcelas e, nas subparcelas, um tratamento de imersão por 48 horas, em água pura e em solução de 500 mg L-1 de GA3. Foram realizadas avaliações a cada sete dias, para determinação da percentagem final, tempo médio e índice de velocidade de emergência. Para o segundo experimento, foi utilizado delineamento inteiramente casualizado, com número variado de repetições, de acordo com o número de mudas obtidas no primeiro experimento. Para percentagem, índice de velocidade e tempo médio de emergência, o efeito dos tratamentos foi significativo, sendo que, para os dois primeiros, houve interação significativa entre genótipo e tratamento, para superação da dormência. Observou-se que a utilização de 500 mg L-1 de ácido giberélico pode minimizar a dormência em sementes de Caryocar brasiliense e que o crescimento das matrizes em campo foi linear e contínuo, ao longo do tempo.

Efeito do paclobutrazol e de ácido giberélico na indução floral do maracujazeiro-amarelo em condições de entressafra

Objetivou-se estudar os efeitos de ácido giberélico (GA3) (i.a.), nas concentrações de 50 e 100 mg L-1, acrescido do espalhante adesivo Extravon® a 0,05%, em duas aplicações via foliar e do paclobutrazol (PBZ) (i.a.), em doses de 2 e 4 g por planta, aplicado via solo, em uma única aplicação, na antecipação da floração do maracujazeiro-amarelo, em Araguari-MG. O delineamento experimental empregado foi em parcelas subdivididas, com cinco tratamentos (parcelas) e dois tratamentos (subparcelas), com quatro repetições e quatro plantas por parcela. Foram identificados 12 ramos terciários por parcela, com seis ramos expostos à luminosidade predominante pela manhã e seis com luminosidade predominante à tarde. Avaliaram-se os dois lados da espaldeira aos 103 dias após a primeira aplicação dos tratamentos, observando-se o comprimento dos ramos e de entrenós, número de nós e de botões florais. Os reguladores não promoveram respostas significativas para o comprimento dos entrenós e o número de botões florais. Porém, observaram-se indícios de maior número de botões florais com PBZ 2 g. O maior comprimento dos ramos foi obtido com GA3 100 mg L-1, sob luminosidade, pela manhã. Ao se compararem os tratamentos nas duas condições de luminosidade, o PBZ 4 g, independentemente da condição de luminosidade, proporcionou o menor comprimento dos ramos.

Development of globular embryos from the hybridization between 'Pêra Rio' sweet orange and 'Poncã' mandarin

Objetivou-se estudar a influência de diversas concentrações do meio MT, sacarose, vitaminas, carvão ativado e ácido giberélico no cultivo de embriões imaturos oriundos do cruzamento entre laranjeira 'Pêra Rio' x tangerineira 'PONCÃ' . Os embriões foram excisados sob condições assépticas e inoculados em 15 mL do meio de cultura MT, de acordo com cada experimento a seguir: 1) concentrações do meio de cultura MT (0%, 50%, 100%, 150% e 200%) combinados com 0, 30, 60 e 90 g.L-1 de sacarose; 2) concentrações de vitaminas do meio MT (0%, 50%, 100%, 150% e 200%) combinados com 0, 30, 60 e 90 g.L-1 de sacarose e; 3) concentrações de carvão ativado (0; 0.5; 1; 1.5 e 2 g.L-1) combinados com GA3 (0; 0.01; 0.1; 1 e 10 mg.L-1). Após a inoculação, os embriões foram mantidos por 90 dias em sala de crescimento à temperatura de 27±1ºC, fotoperíodo de 16 horas e irradiância de 32 µmol.m-2.s-1. A utilização de 50% e 100% do meio MT associado a 60 e 90 g.L-1 de sacarose, respectivamente, acrescido de 0.01 mg.L-1 de GA3, proporcionou melhor desenvolvimento de embriões globulares. Não houve necessidade da adição de carvão ativado e vitaminas no meio MT para o cultivo de embriões globulares.

Aplicação de reguladores vegetais no retardamento da abscisão de frutos de laranjeira-'Hamlin'

O trabalho avaliou os efeitos de auxinas e giberelina, combinadas e aplicadas em pré-colheita no desenvolvimento e na porcentagem de queda natural dos frutos de laranjeira-'Hamlin' (Citrus sinensis Osbeck). Foram realizadas 3 aplicações a intervalos de 45 dias dos seguintes tratamentos, via foliar: GA3 + NAA a 12,5mg.L-1 de cada; GA3 + NAA a 25mg.L-1; GA3 + 2,4-D a 12,5mg.L-1; GA3 + 2,4-D a 25mg.L-1; NAA + 2,4-D a 12,5mg.L-1; NAA + 2,4-D a 25mg.L-1; testemunha (água). As variáveis avaliadas foram: porcentagem de queda natural dos frutos (%), massa fresca de frutos (g) e teor de suco no fruto (%). Os resultados obtidos mostram que a utilização de reguladores vegetais atrasa a queda natural de frutos de laranjeira-'Hamlin', podendo-se prolongar o período de colheita, destacando-se o tratamento com GA3 25mg.L-1 +2,4-D 25mg.L-1 e também não influenciaram no aumento da massa fresca e no teor de suco dos frutos.

População de plantas, método de colheita e qualidade de sementes de cenoura, cultivar Brasília

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Reguladores vegetais na quebra da dominância apical de mamoeiro (Carica papaya L.)

O trabalho avaliou os efeitos de reguladores vegetais sobre a quebra da dominância apical de mamoeiro (Carica papaya L. cv. Improved Sunrise Solo). A aplicação dos reguladores vegetais foi iniciada quando as plantas tinham seis meses de idade, totalizando três aplicações, a intervalos de sete dias, constando dos seguintes tratamentos: T1- água (testemunha); T2- GA3 250 mg L-1; T3- GA3 500 mg L-1; T4- benziladenina (BA) 250 mg L-1; T5- BA 500 mg L-1; T6- GA3 125 mg L-1 + BA 125 mg L-1; T7- GA3 250 mg L-1 + BA 250 mg L-1. Esses tratamentos foram acompanhados da remoção ou não da gema apical. Os resultados mostraram que plantas tratadas com GA3 + BA a 125 e 250 mg L-1, com e sem a remoção da gema apical, apresentaram maior número de brotações que a testemunha, a qual não apresentou nenhuma brotação das gemas laterais.

Application of plant growth regulators at pre-harvest for fruit development of 'PÊRA' oranges

O trabalho objetivou avaliar os efeitos de auxinas e giberelinas, combinados e aplicados em pré-colheita no desenvolvimento e na taxa de queda natural de frutos de laranjeira 'Pêra'. Foram utilizadas árvores de laranjeira (Citrus sinensis Osbeck) cultivar Pêra com 5 anos de idade. Os tratamentos foram: GA3 + 2,4-D 12,5mg L-1 de cada; GA3 + 2,4-D 25mg L-1; GA3 + 2,4-D 37,5mg L-1; GA3 + NAA 12,5mg L-1; GA3 + NAA 25mg L-1; GA3 + NAA 37,5mg L-1; NAA + 2,4-D 12,5mg L-1; NAA + 2,4-D 25mg L-1; NAA + 2,4-D 37,5mg L-1 e testemunha (água). Durante todo o período experimental foram realizadas três aplicações a intervalos de 45 dias. As variáveis avaliadas foram: Taxa de queda natural dos frutos (%), comprimento (mm), diâmetro (mm) e massa fresca dos frutos (g). Nenhum dos tratamentos proporcionaram alterações no desenvolvimento final dos frutos, mas reduziram a taxa de queda natural em comparação com a testemunha em até 78,05%, inibindo a abscisão dos frutos em até três meses.

Produção de mudas de maracujazeiro-doce com o uso de biorregulador

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Atividade amilolítica e qualidade fisiológica de sementes armazenadas de milho super doce tratadas com ácido giberélico

O uso de reguladores de crescimento na fase de germinação melhora o desempenho das plântulas, acelerando a velocidade de emergência e realçando o potencial das sementes de várias espécies, mesmo sob condições adversas. Este trabalho teve como objetivo avaliar a influência do ácido giberélico na atividade amilolítica e no vigor de sementes armazenadas de milho super doce. O experimento foi conduzido nos Laboratórios de Análise de Sementes do Departamento de Produção Vegetal/FCA e no Laboratório de Bioquímica de Plantas do Departamento de Química e Bioquímica/IB da Universidade Estadual Paulista (UNESP/Botucatu), entre os meses de julho e setembro de 2001, onde foram feitas as avaliações da qualidade fisiológica, através dos testes de germinação, vigor e bioquímicos. Sementes de milho super doce da cultivar DO-04, foram acondicionadas em sacos de papel e armazenadas por oito meses em câmara seca (40% UR). Após este período, foram colocadas para germinar em rolos de papel toalha, embebidos com GA3 nas concentrações zero; 50; 100; 150 e 200mg.L-1. Foram avaliadas a germinação, vigor e atividade amilolítica das sementes. As sementes submetidas à pré-embebição em solução de 50mg.L-1 de ácido giberélico, apresentaram maior germinação e vigor, menor teor de proteínas totais e maior atividade amilolítica.