CO2 assimilation, photosynthetic light response curves, and water relations of 'Pêra' sweet orange plants infected with Xylella fastidiosa

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

Estimativa da capacidade de campo pela curva de retenção e pela densidade de fluxo da água

A capacidade de campo é um parâmetro de inegável relevância para o manejo adequado da irrigação. A partir da determinação confiável do conteúdo de água no solo na capacidade de campo, pode-se otimizar a produtividade das culturas agrícolas, maximizando a eficiência do uso da água pelas plantas e evitando a contaminação do lençol freático por lixiviação de fertilizantes e agroquímicos. Nesse sentido, o trabalho teve como objetivo avaliar a capacidade de campo (a) pelo cálculo da densidade de fluxo da água durante o processo de redistribuição no experimento clássico de determinação desse parâmetro e (b) a partir de uma dada tensão da água na curva de retenção, em um Latossolo Vermelho-Amarelo textura média, localizado em área experimental da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, município de Piracicaba, Estado de São Paulo (Brasil). Para isso, instalaram-se no solo, até a profundidade de 1,9 m, 60 tubos de acesso a uma sonda de nêutrons, numa rede de malha quadrada de 5 m (6 x 10 pontos amostrais), e, adjacente a cada tubo, dois tensiômetros, um a 0,75 m e outro a 0,85 m de profundidade. Nos 60 pontos (locais) amostrais, desenvolveu-se um experimento similar ao experimento clássico de determinação da capacidade de campo, no qual o solo foi devidamente submetido a uma lâmina de infiltração visando à saturação do seu perfil; sua superfície, coberta com lona plástica para evitar fluxo de água através dela; e a redistribuição da água, monitorada até a profundidade de 0,8 m durante 20 dias. Observou-se que o conteúdo de água correspondente a uma densidade de fluxo de 1,0 mm dia-1 é a melhor estimativa da capacidade de campo para esse solo, uma vez que as densidades de fluxo de 0,1 e 0,01 mm dia-1, também recomendadas para estimar a capacidade de campo, são muito baixas, a ponto de não terem sido alcançadas neste estudo. Quanto aos resultados obtidos pelo método baseado na curva de retenção, utilizando-se o conteúdo de água correspondente à tensão de 10 kPa em curvas de retenção elaboradas no campo e no laboratório também para os 60 pontos, na profundidade de 0,8 m, observou-se que os valores obtidos a partir das curvas de retenção elaboradas no campo e no laboratório subestimaram e superestimaram, respectivamente, aqueles baseados na densidade de fluxo da água de 1,0 mm dia-1, e a medida de campo foi mais confiável.

Variação da densidade de fluxo de seiva e do potencial hídrico foliar nas faces leste e oeste da copa de laranjeira 'Valência'

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da variação diurna e sazonal dos fatores ambientais sobre a densidade de fluxo de seiva (DFS) e o potencial hídrico foliar (Ψf) nas faces leste e oeste da copa de laranjeiras 'Valência' em condições de sequeiro. Foram utilizadas três plantas para as avaliações, cujas linhas de plantio estavam orientadas no sentido norte-sul. As avaliações foram realizadas durante um dia, em cada época do ano: verão, outono, inverno e primavera. Os valores de potencial hídrico medidos antes do amanhecer variaram de -0,31 MPa, no dia 10-12-05, a -1,1 MPa, no dia 30-08-05, porém não houve diferença significativa entre as faces leste e oeste da copa. Já para o potencial hídrico medido às 14h 30, em todas as épocas avaliadas, a face oeste apresentou menores (p<0,05) valores que os da face leste, sendo que os mesmos variaram entre -0,95 e -1,89 MPa, verificados nos dias 10-12-05 e 30-08-05, respectivamente. A maior demanda evaporativa que se verifica no período da tarde, induz a maior déficit hídrico na face oeste da copa, independentemente da época do ano e, por consequência, maior DFS em plantas bem hidratadas sob condições de dias completamente ensolarados. Em plantas em condições de deficiência hídrica (indicada por baixos valores de Ψf), a face oeste é mais sensível a essa situação, apresentando redução de DFS. Essa redução ocorre no inverno, na região de Cordeirópolis (SP).

Capacidade fotossintética de genótipos de amendoim em ambiente natural e controlado

A capacidade fotossintética das cultivares de amendoim rasteiro (Arachis hypogaea L.) IAC-Caiapó e Runner IAC-886 foi avaliada sob condição controlada, em plantas cultivadas em vasos, mantidos em casa de vegetação, e sob condição natural, em plantas irrigadas, cultivadas em tanques de alvenaria. A resposta da taxa de assimilação líquida de CO2 (A) em decorrência da densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos (DFFF) foi melhor em condição controlada, mas, nas duas condições, a mesma A máxima de ca. 28 µmol m-2 s-1 foi atingida. Em condição controlada, a saturação lumínica ocorreu próximo a 1.000 µmol m-2 s-1 , ao passo que sob condição natural, ocorreu em DFFF maiores. A temperatura foliar entre 23 e 36&deg;C não afetou A. A diferença de pressão de vapor entre a folha e o ar causou o fechamento parcial dos estômatos, diminuindo A, quando acima de 3,0 kPa. As capacidades fotossintéticas das duas cultivares de amendoim foram iguais. Ambas cultivares apresentaram boa adaptação às variações diárias do ambiente, ocorridas durante o verão, apresentando fotoinibição dinâmica da fotossíntese no início da tarde (13-14h), manifestada pela queda reversível da eficiência quântica máxima (Fv/Fm) do fotossistema II.

Radiação, fotossíntese, rendimento e qualidade de frutos em macieiras 'Royal Gala' cobertas com telas antigranizo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a intensidade e a qualidade da radiação solar disponibilizada às plantas e os seus impactos sobre a fotossíntese, rendimento e qualidade dos frutos, em macieiras 'Royal Gala', cobertas ou não com telas antigranizo nas cores branca e preta. A tela preta provocou redução maior na densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos acima do dossel das plantas (24,8%), em comparação à tela branca (21,2%). O interior do dossel das plantas sob tela preta recebeu menores valores de radiação ultravioleta, azul, verde, vermelho e vermelho distante, bem como da relação vermelho:vermelho distante, em relação às plantas descobertas. Estas alterações na quantidade e qualidade da luz sob tela preta aumentaram o teor de clorofila total e a área específica nas folhas, e reduziram a taxa fotossintética potencial, o peso de frutos por cm² de seção transversal de tronco e a coloração vermelha dos frutos. As telas antigranizo branca e preta reduziram a incidência de queimadura de sol, porém não tiveram efeito sobre a severidade de "russeting" e sobre o número de sementes por fruto.

Variação da temperatura do substrato e fotossíntese em mudas de laranjeira 'Valência'

O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da temperatura do substrato nas trocas gasosas, atividade fotoquímica e relações hídricas, em plantas jovens de laranjeira 'Valência' enxertadas sobre limoeiro 'Cravo'. Foram utilizadas mudas com seis meses de idade. O experimento foi conduzido em câmara de crescimento, em que o substrato foi mantido a 10, 20 (controle) ou 30oC, e a temperatura do ar variou de 25 a 20oC entre o dia e a noite, com fotoperíodo de 12 horas e densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos de 800 µmol m-2 s-1. Mediu-se, em cada tratamento, a assimilação de CO2 em resposta à concentração de CO2 no mesofilo, a fluorescência da clorofila a e o potencial da água na folha às 6 e às 13h. A temperatura de 30oC promoveu aumento na assimilação de CO2, em razão de fatores difusivos e metabólicos, tendo-se observado aumento na eficiência máxima de carboxilação (Vc, máx), na regeneração da ribulose-1,5-bisfosfato, (Jmáx) e nas condutâncias estomática (gs) e do mesofilo (gi), em relação à temperatura controle. A menor temperatura causou aumento do dreno alternativo de elétrons e queda da assimilação de CO2, em consequência de limitações difusivas e metabólicas, evidenciadas por decréscimos em gs, gi, Vc, máx e Jmáx.

Comportamento sazonal do potencial hídrico e das trocas gasosas de quatro variedades de coqueiro-anão

Avaliou-se o curso diurno e sazonal do potencial hídrico e das trocas gasosas foliares do coqueiro-anão (Cocos nucifera L.) sob condições de campo, no município de Ilha das Flores-SE. As quatro variedades estudadas (Anão Vermelho de Camarões - AVC, Anão Vermelho de Gramame - AVG, Anão Amarelo de Gramame - AAG e Anão Verde de Jiqui - AveJ) reduziram drasticamente a condutância estomática (gs) no período seco. Sob estiagem, os valores de transpiração (E) e fotossíntese líquida (A) foram reduzidos principalmente nas variedades AVG e AVeJ, as quais apresentaram aumento significativo nos valores de eficiência intrínseca do uso da água (A/gs), principalmente o AVeJ. Na estação chuvosa, as trocas gasosas foram condicionadas pela densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos (DFFFA) e pela gs. No entanto, durante a estação seca, as trocas gasosas foram condicionadas somente pelos valores de gs, sendo os valores de DFFFA não-limitantes desde as primeiras horas do dia. A variedade AVC apresentou pouca eficiência no controle da perda de água pela transpiração sob condições de estresse hídrico, atingindo os valores mais negativos do potencial hídrico foliar, mantendo, todavia, a fotossíntese líquida mais elevada durante o curso diurno. Por outro lado, o AVeJ controlou eficientemente a transpiração e, mesmo com menores valores de A, apresentou a maior razão A/gs que as demais variedades. Em cultivo tecnificado, como ocorre nos perímetros irrigados, a variedade AVC deverá manter um balanço de carbono mais favorável durante todo o ano, apresentando-se como uma variedade muito promissora.

Disponibilidade de luz em macieiras 'Fuji' cobertas com telas antigranizo e seus efeitos sobre a fotossíntese, o rendimento e a qualidade dos frutos

Em pomares de macieira, o dano de granizo pode ser evitado através da cobertura das plantas com telas. Todavia, as telas alteram a intensidade e a qualidade da luz solar e, assim, podem comprometer o rendimento e a qualidade dos frutos. Este trabalho objetivou avaliar estes aspectos em macieiras 'Fuji', cobertas com telas nas cores branca e preta. A tela preta ocasionou maiores reduções na densidade de fluxo de fótons fotossinteticamente ativos (DFFFA) disponíveis às plantas (24,8%) em relação à tela branca (21,2%). O interior do dossel das plantas sob tela, especialmente quando cobertas com tela preta, recebeu radiação com menores valores da relação vermelho:vermelho distante (V:Vd) em relação às plantas descobertas. Somente sob tela preta, a magnitude das reduções na DFFFA e na relação V:Vd da luz foi capaz de aumentar a área média e a área específica das folhas e reduzir a taxa fotossintética potencial, reduzindo assim o rendimento (número e peso de frutos por cm² de seção transversal de tronco) e a coloração vermelha dos frutos. As telas antigranizo branca e preta reduziram a incidência de queimadura de sol, porém não afetaram a severidade de "russeting" e o número de sementes por fruto.

Regime de luz em uma floresta estacional semidecídua sob manejo, em Pirenópolis, Goiás

Esta pesquisa foi realizada em um fragmento de floresta estacional semidecídua, localizada em Pirenópolis, Goiás, e investigou as alterações no regime de luz, medida pela densidade de fluxo de fótons, associadas a intervenções silviculturais que visaram, sobretudo, aumentar o crescimento de espécies arbóreas, sem permitir a invasão por espécies oportunistas que poderiam influenciar negativamente a dinâmica da regeneração natural. O delineamento foi em blocos casualizados, em esquema fatorial, testando as diferenças entre tratamentos silviculturais, estações climáticas e alturas de medida no sub-bosque (1,30 m e ao nível do solo). Foram testadas duas intensidades de corte seletivo de indivíduos arbóreos e de cipós na floresta. Os tratamentos foram suficientes para alterar o regime de luz, tanto na estação seca como na estação chuvosa, em acordo com a hipótese testada. O sombreamento na área controle foi de 97% na estação chuvosa e de 86% na estação seca, apresentando diferenças significativas com o sombreamento associado aos tratamentos silviculturais, que variaram de 93% a 94% na chuva e de 77% a 80% na seca. Esse estudo pode auxiliar na validação deste sistema de manejo florestal proposto para as florestas estacionais semidecíduas no Brasil Central, devendo ser associado aos estudos populacionais e de comunidade, preservando os fragmentos florestais encontrados na região e gerando benefícios ambientais e renda extra para a população rural.

Efeitos da seca sazonal e disponibilidade de luz na sobrevivência e crescimento de Bowdichia virgilioides em duas fitofisionomias típicas dos cerrados do Brasil Central

Bowdichia virgilioides Kunth, uma leguminosa arbórea comum no cerrado, ocorre no campo sujo, em que predomina o estrato herbáceo e em formações florestais, como o cerradão. Neste estudo investigou-se os efeitos do sombreamento e da seca sazonal no estabelecimento e desenvolvimento dessa espécie nestas duas fitofisionomias. O solo permaneceu úmido durante a maior parte da estação chuvosa, mas curtos períodos sem chuva afetaram o potencial de água das camadas superficiais. Ao longo da estação seca, o solo sob campo sujo secou mais rapidamente. A emergência de plântulas foi maior no campo sujo e a maior parte da mortalidade ocorreu logo após a emergência, durante a estação chuvosa. A estação seca não foi um fator importante de mortalidade. O ambiente florestal não foi favorável ao desenvolvimento desta espécie. Poucas plantas sobreviveram no cerradão e atingiram apenas 3,8 ± 0,7 cm (média ± desvio padrão) de comprimento da parte aérea, enquanto as plantas no campo sujo atingiram 6,9 ± 1,3 cm, 15 meses após a semeadura. O sombreamento pode ser um dos principais fatores que limitam o desenvolvimento inicial dessa espécie. Devido ao dossel arbóreo, os efeitos do sombreamento foram críticos no cerradão. A 5 cm acima do solo no cerradão, a densidade de fluxo de fótons na faixa fotossinteticamente ativa manteria taxas estimadas de assimilação de CO2 (A CO2) entre 40 e 70% da A CO2 para a mesma altura no campo sujo e entre 20 e 40% da A CO2 para uma superfície sem sombreamento. No campo sujo, à proporção que a planta crescesse, o sombreamento diminuiria rapidamente, devido ao baixo porte do dossel herbáceo, que atingiu uma altura máxima de 50 cm.

Inibição do desenvolvimento in vitro de embriões de Coffea por cafeína exógena

A cafeína, alcalóide conhecido como 1,3,7-trimetilxantina, é encontrada em sementes quiescentes de cafeeiro, perfazendo um total de 1,1 a 1,7% em Coffea arabica L. e 2 a 3% em Coffea canephora Pierre, localizada em sua grande maioria no endosperma, na forma livre no citoplasma das células ou complexada com ácidos clorogênicos. Com função fisiológica em plantas ainda não totalmente esclarecida, a cafeína causa efeito alelopático, seja inibindo a germinação de várias espécies, seja como anti-herbívoro ou como agente pesticida natural. A lenta germinação de sementes de café ainda não foi esclarecida e várias causas são apontadas, como presença do endocarpo, baixa absorção de água e O2, presença de inibidores naturais e balanço hormonal. Embora sugeridos, estudos sobre a inibição de sementes de cafeeiro por ação da cafeína endógena e ou exógena são escassos. Assim, o presente trabalho teve como objetivo estudar o efeito da cafeína exógena sobre a germinação e o desenvolvimento de embriões de Coffea arabica L. e de Coffea canephora Pierre. O experimento foi realizado utilizando-se frutos no estádio cereja das cultivares Rubi e Apoatã IAC-2258. Após desinfestação dos frutos por 30 minutos de imersão em hipoclorito de sódio (2% i.a.) e lavagem por três vezes em água destilada e autoclavada, os embriões foram retirados e inoculados, de modo asséptico, em placas de petri com meio MS 50%, acrescido de sacarose e suplementado com diferentes concentrações de cafeína (0,00; 0,05; 0,10; 0,15; 0,20; 0,25; 0,30 e 0,40%). Os embriões foram mantidos em sala de crescimento a 27 ± 2ºC e densidade de fluxo de fótons de 13µmol.m-2.s-1, durante 23 dias, quando foram avaliados comprimento da parte aérea, comprimento de raiz e massa fresca das plântulas. Cinco dias após o cultivo, foram avaliadas a porcentagem de emissão de radículas e cotilédones, computando-se os embriões com cotilédones abertos e radículas expandidas. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado com seis repetições por tratamento, sendo cada repetição constituída por cinco embriões. Concluiu-se que a germinação e o desenvolvimento in vitro de embriões de Coffea arabica L. e Coffea canephora Pierre são afetados por cafeína exógena. O efeito detrimental da cafeína exógena em embriões de Coffea é maior nas radículas do que nos cotilédones. Embriões de Coffea arabica L. são mais sensíveis aos efeitos negativos da cafeína exógena do que embriões de Coffea canephora Pierre. A cafeína pode contribuir para a lenta germinação de sementes e o lento desenvolvimento de plântulas de cafeeiro.

Crescimento e desenvolvimento de Plinia cauliflora de acordo com a intensidade luminosa em clima subtropical

The jabuticaba fruit tree from classified in the Myrtaceae family and Plinia genre. There are about nine species of this fruit tree, that include as most important, Plinia trunciflora (jabuticaba de cabinho), naturally occurring in southwestern Paraná State, Brazil, P. cauliflora (jabuticaba Paulista or Jabuticaba Açu) and P. jaboticaba (Vell) (jabuticaba sabará), with all the over species producing fruit for the industry or fresh consumption. Nevertheless, there aren‟t commercial orchards with this culture, with highest yield part from extractive. This fact can be combined with lack of technical knowledge for the plants produce in the field. As these species are found in the forest, the first point is whether they can adapt to other light intensity conditions. The aim of this work was to identify the adaptive behavior of jabuticaba fruit seedling and tree when they were put in different light intensities and what this can be considered ideal for the growth, as well as, its influence in the leaves secondary compounds production. Two experiments were conducted, with the first involved with the study of the seedlings and the second with plants in the field. The work was carried out at Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Dois Vizinhos, Paraná State - Brazil. The experimental design was a completely randomized and a block design with four treatments and four replications of 10 seedlings or two plants per plot, according to nursery or orchard conditions, respectively. The treatments were base according to the light intensity. The treatments used were, 1 - full sun, similar the orchard condition, with 0% shading; 2 - side cover with shade cloth and top with transparent plastic, representing a gap forest condition; 3 - side and top cover with shade cloth, representing stage where the forest canopy is closing, focusing only indirect sunlight; 4 - side and top cover with shade cloth, simulating a closed canopy condition, with PPD (photon flux density) of 10% (90% shading); 5 - side and top cover with shade cloth, simulating a more open canopy condition with PPD 65% (35% shading). The growth and development seedling and plant characteristics were evaluated once by month, as also, during time part in the plants the secondary metabolites leaves, soil activity microbiological and the fresh and dry matter root and shoot and, root length from seedlings. For the growth and development of jabuticaba Açú Paulista seedling recommend to use of side cover with shade cloth and top with transparent plastic, representing a gap forest condition. In orchard, for the growth and development of plants jabuticaba Híbrida tree it was recommended the use of side and top cover with shade cloth of some type. For production of secondary metabolites of leaves, the plant must to be full sunlight condition orchard.

Uso de transdutores de fluxo de calor no estudo da transferência de calor em alimentos embalados

A densidade de fluxo de calor que atravessa uma superfície é classicamente determinada mediante a medição das temperaturas apropriadas e da aplicação da Lei de Fourier. Uma alternativa a esse procedimento é a utilização de transdutores de fluxo de calor, os quais geram um sinal elétrico proporcional ao fluxo térmico que os atravessa. Neste trabalho, processos de aquecimento e de resfriamento de alimentos foram estudados em laboratório, utilizando-se um recipiente de vidro cilíndrico para simular uma embalagem. Dois transdutores de fluxo de calor a gradiente tangencial foram previamente instalados no recipiente, revestindo completamente a superfície lateral do mesmo. O recipiente contendo a amostra foi inserido em banho de água circulante à temperatura constante. Os sinais fornecidos pelos transdutores e por termopares inseridos no interior do recipiente foram registrados por um sistema de aquisição de dados computadorizado. Os resultados obtidos com o uso dos transdutores foram comparados com aqueles obtidos através de balanços de energia realizados a partir dos dados experimentais de evolução temporal das temperaturas da amostra junto à superfície interna da embalagem e no centro da mesma. A comparação mostrou que os transdutores de fluxo de calor a gradiente tangencial puderam determinar os fluxos de calor, com tempo de resposta característico dos termopares. Os resultados apresentados mostraram a viabilidade de utilização desses fluxímetros no estudo não destrutivo e não invasivo dos processos de aquecimento e de resfriamento de alimentos, fornecendo informações complementares àquelas obtidas pelo uso de termopares instalados no interior da embalagem.

Solução da equação de transporte de fótons para uma placa plana heterogênea, modelo de multigrupo com núcleo de espalhamento de Klein-Nishina

Neste trabalho o método LTSN é utilizado para resolver a equação de transporte de fótons para uma placa plana heterogênea, modelo de multigrupo, com núcleo de espalhamento de Klein-Nishina, obtendo-se o fluxo de fótons em valores discretos de energia. O fluxo de fótons, juntamente com os parâmetros da placa foram usados para o cálculo da taxa de dose absorvida e do fator de buildup. O método LTSN consiste na aplicação da transformada de Laplace num conjunto de equações de ordenadas discretas, fornece uma solução analítica do sistema de equações lineares algébricas e a construção dos fluxos angulares pela técnica de expansão de Heaviside. Essa formulação foi aplicada ao cálculo de dose absorvida e ao fator de Buildup, considerando cinco valores de energia. Resultados numéricos são apresentados.

Gerador e baixa rotação para aproveitamento de energia das ondas

Dissertação apresentada na Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa para obtenção do grau de Mestre em Engenharia Electrotécnica e Computadores