431 |
Produção biotecnológica de etanol a partir das frações celulósica e hemicelulósica do bagaço de sorgo sacarino / Biotechnology for production of ethanol from fraction of cellulosic and hemicellulosic sweet sorghumCamargo, Danielle 12 February 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Danielle_ Camargo.pdf: 2743019 bytes, checksum: bb99b3949e2803b846be4f0bae327172 (MD5)
Previous issue date: 2016-02-12 / Ethanol is considered a promising alternative to fossil fuels and causes less environmental
impact, which implies an increase in the consumption of biofuel. To meet this demand,
research has been conducted with alternative raw materials to complement the production of
first generation ethanol. In Brazil, sweet sorghum is being studied for the expansion of
sugarcane industry due to its rapid growth and the possibility of cultivating it during the
season-cropping of sugarcane. However, during processing of sweet sorghum for ethanol
production, generation of bagasse occurs, a material composed primarily of cellulose and
hemicellulose, which can be considered a potential source of feedstock for bioprocesses.
Therefore, the purpose of this study was the use of the sugars from the hemicellulose and
the cellulosic fractions of the sweet sorghum bagasse, for the production of second
generation ethanol by pentoses and hexoses fermentation yeasts, respectively. After
chemical characterization of sorghum bagasse of six cultivars, they were subjected to mild
acid hydrolysis with variations in temperature (111; 115 °C and 121), time (40, 50, and 60
min) and concentration of sulfuric acid (075; 1.25 and 1.75% w/v) using a central composite
design (DCC) and response surface to find the condition that is conducive to high
concentrations of sugars and less toxic compounds in the hemicellulosic hydrolysate. After
the hydrolysate was concentrated and detoxified, it was submitted to fermentation by the
yeast Schefferosomyces stipitis in a bioreactor at 30 °C, with kLa 4.9 h-1, pH 5.5 and volume
of 4.5 liters. The solid biomass (cellulignin) that resulted from the acid treatment was
submitted to evaluation of the percentage of cellulose, hemicellulose and lignin and then to
studies with variation in the concentration of NaOH (1; 2.5 to 4%) and time (20, 40 and 60
min). After the treatment with the best condition of removal of lignin, cellulosic biomass was
subjected to enzymatic hydrolysis with variation in the concentration of cellulase NS22086
(15, 20 and 25 FPU/g) and β-glucosidase NS22118 (1/3 to 2/3) and temperature of 38; 41 to
44 °C, in order to obtain the best saccharification rates and high glucose concentrations. The
production of ethanol from the cellulosic fraction was then carried out with Kluyveromyces
marxianus, during simultaneous saccharification and fermentation (SSF) at three different
temperatures (38, 41 and 44 °C) for fermentation. The chemical composition between
different varieties studied was similar and varied from 22-26% of lignin, from 30-32% of
hemicellulose and 32-37% of cellulose. In the study of the hydrolysis conditions of
hemicellulose, it was found that the acid concentration was the most important factor, and
the condition that resulted in the highest concentration of sugars (14.22 g/L xylose and 2.42
g/L glucose) was 1.75% H2SO4, 40 minutes and 121 °C. This same condition showed low
quantities of toxic compounds (1.34 g/L of acetic acid, 0.90 g/L of phenol; 124.54 mg/L of
hydroxymethylfurfural and 978 mg/L furfural). The production of ethanol by S. stiptis in the
hemicellulosic hydrolysate resulted in a concentration of 22 g/L ethanol, Yp/s of 0.40 g/g; Yx/s
0.28 g/g and Qp of 0.34 g/L.h-1. For the study of cellulignin delignification it was found that
2.5% NaOH for 60 minutes was the best condition for the removal of lignin (68%). During the
enzymatic hydrolysis of the cellulosic portion, it was verified that the increase of cellulase
from15 to 25 FPU/g resulted in higher concentration of glucose. In addition, the increase of
β-glucosidase also resulted in the largest amount of glucose in a shorter time. The
temperature also increased and accelerated the process of saccharification of cellulose. The
simultaneous saccharification fermentation with K. marxianus was shown to be affected by
the temperature studied, and the maximum ethanol concentration was reached (9.41 g/L)
after 72 hours at 41 °C. With these results, it was possible to consider that the bagasse of
sweet sorghum is a promising material in the field of second generation ethanol production
both from hemicellulose and cellulose. / O etanol é considerado uma alternativa promissora aos combustíveis fósseis, o que implica
no aumento do consumo deste biocombustível. Para suprir essa demanda, pesquisas têm
sido realizadas com matérias primas alternativas para complementar a produção de etanol
de primeira geração. No Brasil, o sorgo sacarino está sendo estudado para ampliação do
setor sucroenergético por ter crescimento rápido e possibilidade de cultivo na entressafra da
cana-de-açúcar. Porém, durante o processamento do sorgo sacarino ocorre a geração do
bagaço como material excedente, que é constituído principalmente por celulose e
hemicelulose, e que pode ser considerado matéria-prima em potencial para bioprocessos.
Portanto, o objetivo deste trabalho foi estudar o aproveitamento dos açúcares das frações
hemicelulósica e celulósica do bagaço de sorgo sacarino para produção de etanol de
segunda geração por leveduras fermentadoras de pentoses e hexoses, respectivamente.
Após a caracterização química do bagaço de sorgo, este foi avaliado através de estudo de
delineamento composto central (DCC) e superfície de resposta à hidrólise ácida branda com
variações na temperatura (111; 115 e 121 °C), tempo (40; 50 e 60 min) e concentração de
ácido sulfúrico (0,75; 1,25 e 1,75% m/v) a fim de encontrar a condição que propiciasse altas
concentrações de açúcares e menores de compostos tóxicos no hidrolisado hemicelulósico.
Após o hidrolisado ser concentrado e destoxificado, seguiu para fermentação pela levedura
Schefferosomyces stipitis em biorreator a 30 °C, com kLa de 4,9 h-1, pH 5,5 e volume de 4,5
litros. A biomassa sólida (celulignina) resultante do tratamento ácido foi submetida à
avaliação da porcentagem de celulose, hemicelulose e lignina e seguiu para estudo da
deslignificação com variação na concentração de NaOH (1; 2,5 e 4%) e tempo (20, 40 e 60
min). Após tratamento com a melhor condição de remoção da lignina, a biomassa foi
submetida à hidrólise enzimática com variação na concentração de celulase NS22086 (15;
20 e 25 FPU/g) e de β-glicosidase NS22118 (1/3 a 2/3) e temperatura (38; 41 e 44 °C), a fim
de obter as melhores taxas de sacarificação e altas concentrações de glicose. A produção
de etanol a partir da fração celulósica foi então realizada com Kluyveromyces marxianus
durante sacarificação simultânea à fermentação (SSF) em três diferentes temperaturas (38;
41 e 44 °C) de incubação. A composição química do bagaço variou entre 22-26% de lignina,
30-32% de hemicelulose e 32-37% de celulose. A concentração de ácido sulfúrico foi o fator
que teve maior influência na formação de açúcares e hidrólise da hemicelulose e a condição
que resultou na maior concentração de açúcares (14,22 g/L de xilose e 2,42 g/L de glicose)
foi 1,75% de H2SO4, 40 minutos a 121 °C. Essa mesma condição apresentou baixas
quantidades de compostos tóxicos (1,34 g/L de ácido acético, 0,90 g/L de fenólicos; 124,54
mg/L de hidroximetilfurfural e 978 mg/L de furfural). A produção de etanol por S. stiptis no
hidrolisado hemicelulósico resultou em uma concentração de 22 g/L de etanol, Yp/s de 0,40
g/g; Yx/s de 0,28 g/g e Qp de 0,34 g/L.h-1. No estudo de deslignificação da celulignina foi
verificado que 2,5% de NaOH, 121 0C por 60 minutos foi a melhor condição na remoção de
lignina (68%). Durante a hidrólise enzimática da porção celulósica foi verificado que o
aumento da concentração da celulase de 15 para 25 FPU/g resultou na maior concentração
de glicose. Além disso, o aumento da β-glicosidase diminui o tempo de hidrólise e o
aumento da temperatura favoreceu o processo de sacarificação da celulose. A sacarificação
simultânea à fermentação com K. marxianus demonstrou ser afetada pela temperatura
estudada e a máxima concentração de etanol foi alcançada (9,41 g/L) com 72 horas a 41 °C.
Com esses resultados, é possível considerar que o bagaço do sorgo sacarino é uma matéria
prima promissora na produção de etanol de segunda geração tanto a partir da hemicelulose
como de celulose.
|
432 |
Análise fitoquímica, antioxidante e fitotóxica dos extratos de folhas de salvia officinalis l. sobre lycopersicon esculentum / Phytochemical, antioxidant and phytotoxic analyses of leaves extracts from salvia officinalis l. on lycopersicon esculentumSilva, Claudia Tatiana Araujo da Cruz 18 January 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Claudia Tatiana_ silva.pdf: 2022908 bytes, checksum: a04e53fead9716247a3d90eaa7333faf (MD5)
Previous issue date: 2016-01-18 / Allelochemicalare substances present in plants, released into the environment that influence on the community, since the allelopathic potential of one plant can inhibit the development of others. Medicinal plants that have essential oils in their composition have typically been promising in weed control. Thus, this study evaluated the phytotoxic potential of dried leaves, extracts and essential oil of sage on germination and growth of tomato, guinea grass and chia plants, under laboratory conditions and at greenhouse as well as identified the chemical composition and antioxidant activity. For the bioassays in laboratory, dried leaves were soaked using hexane, ethyl acetate, acetone and methanol solvents and extracts were submitted to reactions for phytochemical characterization. The essential oil was obtained by hydro-distillation of leaves and its composition was determined by gas chromatography coupled to mass spectrometry. Antioxidant activity was measured by free radicals as DPPH. Allelopathic tests used extracts at 1% concentration and essential oil at concentrations of 0, 100, 200, 400, 600, 800, 1,000 and 2,000 mg L-1 (v/v). In greenhouse, dry mass of sage was tested at 3.75; 7.5 and 15 t ha-1 rates and the control (no mass). Phytochemical analysis revealed the occurrence of tannins, flavonoids, saponins and triterpenoids on extracts. Acetone and methanolic extracts have registered some high antioxidant activity. All extracts reduced tomato germination parameters and the extracts produced with hexane and ethyl acetate also reduced tomato shoot growth. The acetone extract had no effect on germination of guinea grass, while other extracts tested inhibited the answers and hexane extract decreased seedling growth of this specie. Hexane extract reduced the germination of chia seeds. However, the other parameters of germination were affected by the other extracts without any effect on growth. Twenty-eight compounds were recorded (corresponding to 98.82% essential oil) and the highest were: camphor (27.59%), camphene (23.70%), α-pinene (13.75%), β-pinene (6.28%) and limonene (5.38%). Monoterpenes (68%) have been prevalent in essential oil. The essential oil showed 85.3% of DPPH radical seizing activity and a 3.67 μg mL-1IC50value characterizing it as a great antioxidant. The final germination percentage of the three species was not inhibited by the essential oil at the tested concentrations. However, germination speed, time indices and average speed of germination rates were adversely affected in most tested concentrations for tomato and chia seeds. The same behavior was not observed for guinea grass seeds. In greenhouse, chlorophyll contents of tomato and guinea grass plants were reduced with 7.5 and 15 t ha-1 sage as cover crop. Tomato shoot length was inhibited in all tested rates, and guinea grass plants showed some growth decrease when using 15 t ha-1 sage mass. The dry mass of tomato plants was reduced when 15 t ha-1 sage and 7.5 and 15t ha-1 guinea grass were used as cover crops. In general, the extracts showed better phytotoxic activity to parameters of germination than the seedling growth. The effect varied due to the target specie and solvent used to prepare the extract. Sage as cover crop reduced the evaluated variables in tomato and guinea grass, but there was no effect on chia plants. It is suggested that planting in sequence or too close must be avoided. On the other hand, the essential oil showed no influence on guinea grass seeds. But, it is worth noting that botanical species respond differently and, usually, there is no allelopathic effect on germination percentage / Aleloquímicos são substâncias presentes nos vegetais, liberadas no ambiente e influenciam a comunidade ao redor, visto que, o potencial alelopático de uma planta pode se manifestar inibindo ou estimulando o desenvolvimento de outras. As plantas medicinais que apresentam óleos essenciais em sua composição, normalmente, têms e mostrado promissoras no controle de plantas. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial alelopático de folhas secas, extratos e óleo essencial de sálvia sobre a germinação e o desenvolvimento de tomate, capim mombaça e chia, em condições de laboratório e casa de vegetação bem como identificar a composição química e atividade antioxidante. Para os testes de laboratório, folhas de sálvia foram submetidas à extração com os solventes hexano, acetato de etila, acetona e metanol que passaram por reações de caracterização fitoquímica. O óleo essencial foi obtido por hidrodestilação e sua composição foi determinada usando cromatografia gasosa/espectrometria de massa. A atividade antioxidante foi medida pela eliminação de radicais livres DPPH. Os testes alelopáticos utilizaram extratos na concentração de 1% e o óleo nas concentrações: 0, 100, 200, 400, 600, 800, 1000 e 2000 mg L-1 (v/v). Nos testes em casa de vegetação, a massa seca de sálvia foi utilizada nas proporções de 3,75; 7,5 e 15 t ha-1, além da testemunha. A análise fitoquímica indicou a presença de taninos, saponinas, flavonóides e triterpenóides nos extratos. Os extratos acetônico e metanólico apresentaram maior atividade antioxidante. Todos os extratos influenciaram negativamente os parâmetros germinativos do tomate e os produzidos com hexano e acetato de etila reduziram o crescimento aéreo. O extrato acetônico não influenciou os parâmetros germinativos de capim mombaça, enquanto os demais extratos inibiram as respostas e o extrato hexânico reduziu o crescimento da plântula. As sementes de chia tiveram a germinação inibida pelo extrato hexânico. Entretanto, os demais parâmetros germinativos foram afetados pelos demais extratos, sem efeito sobre o crescimento. No óleo essencial, foram detectados 28 compostos (98,82% do óleo) e os majoritários foram: cânfora (27,59%), canfeno (23,70%), α-pineno (13,75%), β-pineno (6,28%) e limoneno (5,38%). Monoterpenóides foram predominantes no óleo essencial (68%). O óleo apresentou 85,3% de capacidade de sequestro do radical DPPH e EC50 de 3,67 μg mL-1, caracterizando-o como ótimo antioxidante. O percentual final de germinação das três espécies não foi inibido pelo óleo essencial nas concentrações testadas. Entretanto, os índices de velocidade, tempo e velocidade média de germinação foram influenciados de forma negativa na maioria das concentrações testadas, para as sementes de tomate e chia. O mesmo não foi observado para sementes de capim mombaça. Em casa de vegetação, o teor de clorofila das plantas de tomate e capim mombaça foi reduzido com 7,5 e 15 t ha-1 de sálvia em cobertura. O comprimento da parte aérea do tomate foi inibido em todas as proporções testadas e as plantas de capim mombaça apresentaram redução do crescimento quando foram utilizados15 t ha-1desálvia. A massa seca das plantas de tomate reduziu com o uso de 15 t ha-1 de sálvia como cobertura e a de capim mombaça com 7,5 e 15 t ha-1. De forma geral, os extratos apresentaram melhores respostas alelopáticas para os parâmetros germinativos do que para o crescimento das plântulas. O efeito variou em função da espécie alvo e do solvente utilizado para preparo do extrato. A sálvia em cobertura reduziu as variáveis avaliadas em tomate e capim mombaça. Assim, a semeadura em sequência ou muito próxima deve ser evitada. Entretanto, não apresentou efeito nas plantas de chia. Ao passo que o óleo essencial não influenciou o capim mombaça. Deve ser destacado que as espécies botânicas respondem de forma diferenciada e muitas vezes o efeito alelopático não está sobre o percentual de germinação
|
433 |
Alterações tecnológicas e químicas de grãos de feijão carioca durante o armazenamento em condições controladas / Technological and chemical changes of common bean grains during storage period under controlled conditionsAlmeida, Ana Julia Bispo de 16 February 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Ana_ Almeida.pdf: 1592171 bytes, checksum: 0791ba37135ac19ffdeb12944f2e276f (MD5)
Previous issue date: 2016-02-16 / Beans (Phaseolus vulgaris L.) are traditional in human diet since they show low fat, high contents of vitamins, protein, fiber, carbohydrates and minerals. It is present in Brazilians meals wherever you go in Brazil and it is consumed in all social classes. However, one of the main problems with this product is the long storage term, whose temperature and humidity control have not been carried correctly out, consequently, there is a decrease on these grains quality. Thus, this study aimed at identifying technological and chemical changes in the grains of common bean cultivars during the storage term under controlled temperature and humidity conditions. Four varieties of grains as carioca group, BRS Madrepérola, BRS Estilo, BRS Pontal and CNFC 10467, patentable by Embrapa, were stored in hermetic acrylic containers. Humidity was controlled by saturated salt solutions, while, in oreder to control temperature, the grains were placed in a controlled temperature chamber, BOD type. It was found out that BRS Madrepérola variety was superior regarding the brightness color parameter when compared to the other studied varieties. The storage condition was the factor that most influenced the color difference in grains. Factors as storage conditions and storage term have influenced the increase on cooking time; and the interaction of both factors showed a combined effect on increasing cooking time for all studied varieties. The grains stored under 27 °C and 75% humidity conditions and at 108 days have also shown a Hard-to-Cook effect characteristic. These studied factors did not show significant effects on phytate content value. Although, the storage period has shown a negative effect on phosphorus content of the studied varieties. BRS Pontal variety was the most different from the other studied ones. And varieties as CNFC 10467 and BRS Madrepérola were more similar, as the parameters examined / O feijão (Phaseolus vulgaris L.) é um alimento tradicional na dieta humana por ter baixo teor de gorduras e ser rico em vitaminas, proteínas, fibras, carboidratos e minerais. Ele está presente no cardápio dos brasileiros de todas as regiões do Brasil e é consumido em todas as classes sociais. Porém, um dos grandes problemas relacionados a este produto é o longo tempo de armazenamento e a ausência de controle de temperatura e umidade, que causam redução da qualidade desta leguminosa. Assim, este estudo teve o objetivo de identificar as modificações tecnológicas e químicas nos grãos de cultivares de feijão carioca durante o armazenamento em condições controladas de temperatura e umidade. Grãos de quatro variedades do grupo carioca, BRS Madrepérola, BRS Estilo, BRS Pontal e CNFC 10467, patenteadas pela Embrapa, foram armazenados em recipientes de acrílico, herméticos, com umidade controlada com soluções salinas saturadas e, para o controle de temperatura, os mesmos foram colocados em uma câmara de controle de temperatura, do tipo BOD. Foi verificado que a BRS Madrepérola foi superior quanto ao parâmetro de cor luminosidade ao ser comparada às demais variedades estudadas. A condição de armazenamento foi o fator que mais influenciou a diferença de cor nos grãos. Os fatores condição de armazenamento e tempo de armazenamento influenciaram no aumento do tempo de cozimento e a interação desses dois fatores exerceu efeito combinado no aumento do tempo de cozimento, para todas as variedades estudadas. Os grãos armazenados na condição 27 °C e 75% de umidade aos 108 dias apresentaram característica de efeito Hard-to-Cook. Os fatores estudados não exerceram efeitos significativos sobre o valor do teor de fitatos. O fator tempo de armazenamento exerce efeito negativo sobre o teor de fósforo das variedades estudadas. A variedade BRS Pontal foi a que mais se diferenciou das demais variedades estudadas. As variedades CNFC 10467 e Madrepérola são mais semelhantes quanto aos parâmetros estudad
|
434 |
Uso de diferentes inóculos na digestão anaeróbia da cama de aviário / Use of different inocula at poultry litter anaerobic digestionBortolini, Joseane 12 February 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Josean_eBortolini.pdf: 1601181 bytes, checksum: 580412a5072cf9180422761979281cff (MD5)
Previous issue date: 2016-02-12 / The increasing population development has contributed to a significant increase in
consumption and consequently poultry production, which results in a larger waste
generation, since poultry litter receives excreta. One of the alternatives to treat waste and
find a final disposal to it in this trial is the anaerobic digestion of poultry litter (PL), which not
only generates bio-fertilizer, but also produces biogas. However, digester starting as well as
quality and quantity of generated biogas are associated to the material to be digested and
with the same operating conditions, since they are factors for inocula application. Thus, this
study aimed to investigate the influence of digestate application as inoculum at anaerobic
digestion from poultry litter. Firstly, specific biomethanogenic potential tests were carried out
from poultry litter and there was a test to check if the digestate use as inocula has influenced
on biogas production. Finally, this trial was carried out and inocula were tested (beef and
swine digestate) during anaerobic digestion process of poultry litter, with daily diet, according
to the volumetric loads that were tested - 0.67; 1.00; and 1.67 gSV.L-1day-1. It was concluded
that poultry litter can be used as substrate in anaerobic digestion process and that digestate
application as inoculum has shown adequate results regarding biogas production, since the
treatment without inoculum addition showed the lowest biogas answers. So, when the
inocula were compared with one another (beef and swine digestate), it was concluded that
both of them are indicated in the digestion process with poultry litter. However, bovine
inoculum showed the highest values of biogas and methane production, and also the lowest
values in relation to the percentages of neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber
(ADF) and lignin (LIG), highlighting the advantages of its use as inoculum due to its greater
capacity to degrade fibrous fractions. / O crescente aumento populacional contribui para o relevante aumento de consumo e
consequentemente de produção de frangos, o qual acarreta maior geração de resíduos, pois
a cama de aviário recebe as excretas. Uma das alternativas para o tratamento do resíduo e
destinação final abordada neste trabalho é a digestão anaeróbia da cama de aviário (CA),
que além de gerar o biofertilizante, produz o biogás. No entanto, tanto a partida do
biodigestor como a qualidade e quantidade do biogás gerado estão relacionadas com o
material a ser digerido e com as condições de operação do mesmo, os quais são fatores
para a utilização de inóculo. Assim, o presente estudo teve como objetivo geral investigar a
influência de aplicação de digestato como inóculos na biodigestão anaeróbia da cama de
aviário. Para isso, inicialmente, foram realizados testes de potencial biometanogênico
específico da cama de aviário e teste para verificar se o uso de digestato como inóculo
influenciava a produção de biogás. Por fim, realizou-se o experimento e os inóculos foram
testados (digestatos bovino e suíno) no processo de biodigestão anaeróbia da cama de
aviário, com alimentação diária, conforme as cargas volumétricas testadas - 0,67; 1,00; e
1,67 gSV.L-1dia-1. Foi possível concluir que a cama de aviário pode ser utilizada como
substrato no processo de biodigestão anaeróbia, assim como a utilização de digestato como
inóculo apresentou resultados satisfatórios em relação à produção de biogás, uma vez que o
tratamento sem adição de inóculo apresentou a menor média de produção de biogás. Em
relação à comparação entre os inóculos, (digestato bovino e suíno), foi possível concluir que
ambos são indicados no processo de biodigestão com cama de aviário. Contudo, o inóculo
bovino apresentou os maiores valores em relação à produção de biogás e metano, e os
menores valores em relação às porcentagens de fibra em detergente neutro (FDN), fibra em
detergente ácido (FDA) e lignina (LIG), evidenciando as vantagens de sua utilização como
inóculo em função de sua maior capacidade na degradação das frações fibrosas.
|
435 |
Desempenho de um vant na determinação de índices de vegetação da cultura de crambe / UAV performance to determine the green indices in crambe cropFelipetto, Henrique dos Santos 22 January 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Henrique_ Felipetto fevereiro 2016.pdf: 7587840 bytes, checksum: f69598c86208aad67f665e687c190146 (MD5)
Previous issue date: 2016-01-22 / The use of orbital remote sensing (RS) techniques has come out as a tool for decision making
in precision agriculture and has been intensified through time. However, sometimes the high
cost of this technology, as well as low temporal and spatial resolution are unfeasible with such
technique mainly in small areas. Thus, this study aimed at analyzing thoroughtly the use of an
unmanned aerial vehicle UAV, at low cost of development and establishment to determine
the green indices of crambe crop in the western region of Paraná. The applied methodology
developed up from the purchase of equipment until the UAV setting to determine RNIR NDVI
and SAVI green indices, based on the images produced by the equipment. It was carried out
a comparative with terrestrial to validate data with an active GreenSeeker sensor and a passive
Spectroradiometer. As a result, three indices of vegetation for the three sensors were created
and statistically compared using Spearman's correlation coefficient at 5% significance level.
The studied equipment showed some satisfactory performance and there was no anomaly,
since it followed the National Civil Aviation Agency (ANAC) safety standards. According to the
economic viability, it was also positive since the setting and development costs did not exceed
10% value of the most part of the equipment currently sold in Brazil. According to the index
values generated by sensors entrained in the UAV, it was possible to determine each stage of
cranberry plant development, totaling seven flights during it scropcycle. When the passive
sensor coupled to the UAV was compared to active field sensors GreenSeeker and
Spectroradiometer, the UAV showed a good performance to determine RNIR, NDVI and SAVI
indices. Consequently, there was a significant correlation at 5%level only at haying period,
which corresponded to blooming and graining start of crambe, for all indices / O uso de técnicas de sensoriamento remoto (SR) orbital como ferramenta de auxílio à tomada
de decisão, na agricultura de precisão, vem se intensificando nos últimos tempos. Entretanto,
os altos custos dessa tecnologia e a baixa resolução temporal e espacial acabam por vezes
inviabilizando tal técnica, sobretudo em pequenas áreas. O objetivo do estudo foi fazer uma
análise detalhada da utilização de um veículo aéreo não tripulado (VANT) de baixo custo de
desenvolvimento e implantação, na determinação de índices de vegetação, da cultura de
crambe, na região oeste do Paraná. Metodologicamente, o estudo se desenvolveu desde a
compra dos equipamentos para a montagem do VANT até a determinação dos índices de
vegetação RNIR, NDVI e SAVI, a partir das imagens geradas pelo equipamento. Para a
validação dos dados, foi realizado um comparativo com sensores terrestres, sendo um sensor
ativo Greenseeker e um sensor passivo Espectroradiômetro. Assim, os três índices de
vegetação foram gerados para os três sensores e comparados estatisticamente pelo
coeficiente de correlação de Spearman a nível de significância de 5%. O equipamento
montado para este estudo apresentou um desempenho satisfatório sem apresentar nenhuma
anomalia e atendendo às normas de segurança da ANAC. Do ponto de vista da viabilidade
econômica, o resultado também foi positivo, uma vez que os custos de montagem e
desenvolvimento não ultrapassaram 10% do valor de grande parte dos equipamentos
comercializados atualmente no Brasil. A partir dos valores dos índices gerados pelos sensores
embarcados no VANT, foi possível determinar cada etapa do desenvolvimento da planta do
crambe, perfazendo sete voos durante o ciclo do cultivo. Quando comparados os sensores
passivos acoplados ao VANT com os sensores de campo ativo Greenseeker e passivo
Espectroradiômetro, o VANT apresentou um bom desempenho na determinação dos índices
RNIR, NDVI e SAVI; entretanto, com correlação significativa ao nível de 5% somente na fase
de fenologia correspondente ao florescimento e início da granação do crambe, para todos os
índices.
|
436 |
Parâmetros químicos e qualidade de salsa em função de substratos orgânicos associados ao biochar / Chemical parameters and parsley quality according to the organic substrats associated to biocharSantos, Francielly Torres dos 16 February 2016 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Tese Francielly_ Torres dos Santos.pdf: 2692597 bytes, checksum: db1b8713e9d8a55de139153f5a86a29e (MD5)
Previous issue date: 2016-02-16 / Parsley has been widely traded as a flavoring in Brazil and worldwide. The quality to produce salsa depends on its cropping management. This, this study aimed to evaluate the effect of alternative organic substrates in productivity and nutritional quality of Petroselium crispum. The treatments consisted of five organic compounds obtained by agro-industrial waste composting process of broiler production chain in which they varied the main source of carbon, i.e, waste cotton carding, pruning of ground urban trees, sawdust, bagasse of milled cane and ground napier grass. In order to obtain the organic substrates, it was added 0, 15, 30, 45 and 60% biochar to each of the five organic compounds, a charcoal obtained from burning wood in boilers. The experimental design was completely randomized in a 5x5 factorial design, with four replications. The nutritional quality of salsa was determined by N, P, K evaluation, and antioxidant activity and productivity. Concerning substrates, functional groups and determination of humification degree were evaluated, correlated with parsley dry weight. It was concluded that the use of substrate from Napier grass ground does not favor Petroselium crispum production. Adding biochar associated with organic compost from urban tree pruning whose main source is carbon favors flavonoid content of Diosmetin-apiosilglucoside-isomer and apigenin-malonyl-glucoside in Petroselium crispum. The electrical conductivity of the organic substrate is the main factor that contains Petroselium crispum production while addition of biochar can minimize this effect / A salsa é amplamente comercializada como especiaria no Brasil e no mundo. A produção de salsa com qualidade depende da forma de cultivo. Assim, neste trabalho, objetivou-se avaliar o efeito de substratos orgânicos alternativos na produtividade e qualidade nutricional de salsa graúda portuguesa. Os tratamentos consistiram de cinco compostos orgânicos, obtidos pelo processo de compostagem de resíduos agroindustriais da cadeia produtiva do frango de corte em que se variou a principal fonte de carbono, a saber: resíduos de desfibrilação de algodão, resíduos de poda de árvores urbanas trituradas, serragem, bagaço de cana moído e capim-napier triturado. Para obtenção dos substratos orgânicos, a cada um dos cinco compostos orgânicos, acrescentaram-se 0, 15, 30, 45 e 60% de biochar, um carvão obtido da queima da madeira em caldeiras. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, em esquema fatorial 5x5, com quatro repetições. A qualidade nutricional da salsa foi determinada pela avaliação de N, P, K, atividade antioxidante e produtividade. Nos substratos, foram avaliados os grupos funcionais e a determinação do grau de humificação, correlacionados com a matéria seca da salsa. Concluiu-se que o uso de substrato originado de capim-napier triturado não favorece à produção de salsa graúda portuguesa. A adição de biochar associado ao composto orgânico, proveniente de poda de árvores urbanas como principal fonte de carbono, favorece o teor de flavonoides de diosmetin-apiosilglucosídeo isômero e apigenina-malonil-glucosídeo na salsa graúda portuguesa. A condutividade elétrica do substrato orgânico é o fator que mais limita a produção de matéria de salsa graúda portuguesa e a adição de biochar pode minimizar tal efeito.
|
437 |
Geoquímica do sedimento do pantanal brasileiro / Sediment geochemistry in brazilian pantanalRemor, Marcelo Bevilacqua 17 February 2017 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1
MarceloRemor.pdf: 1923655 bytes, checksum: dff59bb466e60be99888a97220e6f8da (MD5)
Previous issue date: 2017-02-17 / Floodplains have a high potential for nutrients transformation, however, when they accumulate at critical levels, generates an ecosystem degradation. The hydrological regime that controls nutrient dynamics in floodplains it is very responsive to changes in soil use and soil occupation or by changes climate pattern. In this context, this research aimed at reconstructing the history of nutrient accumulation and eutrophication of the Brazilian Pantanal, identifying the factors and/or phenomena that have influenced those variables. The sedimentation cores were collect in ponds that showed permanent connections to the main channel of Paraguai, São Lourenço and Cuiabá Rivers. The sediment cores were sliced in two-centimeter uniform intervals and quantification of total organic carbon and total nitrogen were carried out by readings in CNS elemental analyzer. Quantification of phosphorus was carried out by mass spectroscopy by inductively coupled plasma. The organic carbon in sediment of Brazilian Pantanal is mainly from allochthonous origin, being the nitrogen and phosphorus nutrients limiting of the productivity in the system, elements whose origins are agricultural practices in the drainage basin. The establishment of geochemical background is indispensable to determine the actual state of soils and sediments contamination. However, there is no scientific consensus about the methodology to determine those values. In this sense, this paper has established the geochemical background in Brazilian Pantanal sediments, based on the integrated method, in order to identify the appropriate calculation methodology for that region. The use of integrated methods, mainly the non-parametric statistics, has proved be useful in reliably determining geochemical reference values. Therefore, the authors recommend integrated methods to establish the geochemical background for others points in the Brazilian Pantanal / As planícies aluviais apresentam elevado potencial de transformação dos nutrientes, entretanto, o seu acúmulo em níveis críticos gera a degradação do ecossistema. O regime hidrológico que controla a dinâmica de nutrientes nas planícies aluviais, é muito sensível às mudanças no uso e ocupação do solo ou por mudança no padrão climático. Nesse contexto, o presente estudo tem por objetivo reconstruir o histórico do acúmulo de nutrientes e da eutrofização do Pantanal brasileiro, identificando os fatores e/ou fenômenos que influenciaram essas variáveis. Perfis de sedimento foram coletados em lagoas com ligações permanentes ao curso principal dos rios Paraguai, São Lourenço e Cuiabá. Os perfis de sedimento foram fatiados em intervalos uniformes de dois centímetros e as quantificações do carbono orgânico total e nitrogênio total foram realizadas por leituras em analisador elementar CNS. A quantificação do fósforo foi realizada por espectrometria de massa por plasma acoplado indutivamente. Observou-se que o carbono orgânico total no sedimento do Pantanal brasileiro é principalmente de origem alóctone, sendo o nitrogênio e o fósforo os nutrientes limitantes da produtividade no sistema, cuja origem são as práticas agrícolas na bacia de drenagem. O estabelecimento de valores geoquímicos de referência é indispensável para determinar o real estado de contaminação dos solos e sedimentos. Entretanto, não existe consenso científico quanto à metodologia de determinação destes valores. Nesse sentido, esta pesquisa busca estabelecer os valores geoquímicos de referência dos sedimentos do Pantanal brasileiro a partir do método integrado, a fim de identificar a metodologia de cálculo mais apropriada para a região. A utilização dos métodos integrados, principalmente a utilização de estatística não paramétrica, demonstrou-se útil para determinar, de forma confiável, os valores geoquímicos de referência. Sendo assim, os autores recomendam o uso de métodos integrados para que se estabeleçam os valores geoquímicos de referência para outros pontos no Pantanal brasileiro.
|
438 |
Software para estimativa do custo operacional da maquinaria agrícola MAQCONTROLPiacentini, Liane 17 July 2007 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Liane_Piacentini.pdf: 972455 bytes, checksum: 685a112341eb132b22d3f0b92f497ff2 (MD5)
Previous issue date: 2007-07-17 / This work describes the development of a software for farm machinery operation cost calculation, once the use of machines and agricultural implements are one of the factors that demand larger operational costs. Those costs are divided in fixed and variable costs. The objective of this work was to develop a software (MAQCONTROL) that contributed in the process of determination of these costs in an agile and precise way. In the development of the system preliminary calculations had been carried through, calculations of fixed and changeable costs and the capacity of operational field. The fixed costs were determinated for the expenses with depreciation, interests, shelter and insurances. With variable costs, it was given emphasis at the costs of the maintenance, such as: lubrification, filters, tires, grease, fuel, small repairs and exchange of parts. In the software validation were used harvest data from a period of two years, from an agricultural property located in the city of Cascavel, PR. With the processed information it was possible the obtaining of the operational cost (R$ ha-1) and of the operational capacity (ha h-1) of the crop operation. / Este trabalho descreve o desenvolvimento de um protótipo computacional para determinação do custo operacional da maquinaria agrícola, uma vez que a utilização de máquinas e implementos agrícolas é um dos fatores que demandam custos operacionais. Esses custos se dividem em custos fixos e variáveis. O objetivo desde trabalho foi desenvolver um software (MAQCONTROL) que contribuísse no processo de determinação destes custos de maneira ágil e precisa. Os custos fixos foram estimados como: as despesas com depreciação, juros, alojamento e seguros. Com os custos variáveis, foi dado ênfase aos custos da manutenção, como: óleos lubrificantes, filtros, pneus, graxa, combustível, pequenos reparos e troca de peças. Na validação do software foram utilizados dados de colheita de um período de dois anos, em uma propriedade agrícola situada no município de Cascavel, PR. Com as informações processadas foi possível a obtenção do custo operacional (R$ ha‑1) e da capacidade operacional (ha h-1) da operação de colheita.
|
439 |
Perdas de sedimentos e nutrientes por escoamento superficial em duas declividades e variedade de soja. / Loss of sediments and nutrients through runoff steepness and soybean varietySantos, Ana Lúcia de Almeida dos 23 June 2008 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Ana Lucia de Almeida.pdf: 680477 bytes, checksum: 73669305be0e9e03ceb24e10edcc6932 (MD5)
Previous issue date: 2008-06-23 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / There is a great concern in areas with intensive agricultural use, such as:
physical structure of soil, management system, pesticides application schedule
and others. Those practices are associated with environmental problems that
indirectly affect the life quality as runoff and other nutrients that are carried
through it. This trial studied the loss of sediments, phosphorus and total
nitrogen through runoff during the cycle of soybean crop, 2007/2008, in a tillage
area from Ubiratã, Paraná. The experimental design had sixteen plots with four
treatments and four replications, two steepness and a green cover. The
treatments were represented by T1 (soybean conventional steepness < 10 %);
T2 (transgenic soybean steepness < 10 %); T3 (soybean conventional
/slope/steepness > 10 %) and T4 (transgenic soybean steepness > 10 %).
During the trial installation, the authors respected the steepness direction.
There were eight occurrences of rainfall during the crop cycle. But, the runoff
occurred only during the four first ones. The results showed that concentrations
varied a lot because of the variability of drained volumes. The behavior of total
nitrogen as a parameter got a good correlation with the drained volume. The
parameter phosphorus obtained several concentrations despite the drained
volume. Volatile solids concentrations were higher than the fixed solids ones.
There was no significant effect (p ≤ 0.05) of green cover concerning the
obtained results, as well as steepness. / Em áreas com uso intensamente agrícola, a preocupação está em torno de
vários aspectos, como: estrutura física do solo, sistema de manejo,
planejamento na aplicação de agrotóxicos, dentre outros. Essas práticas estão
associadas a problemas ambientais que atingem indiretamente a qualidade de
vida como o escoamento superficial e o que é carreado através dele. Neste
trabalho, estudou-se a perda de sedimentos, fósforo e nitrogênio total por
escoamento superficial durante o ciclo da cultura da soja, 2007/2008, em uma
área de plantio direto no município de Ubiratã, Paraná. O experimento consistiu
em dezesseis parcelas condicionadas em quatro tratamentos, com quatro
repetições, duas declividades e cobertura vegetal. Os tratamentos foram
representados por T1 (soja convencional/Declividade < 10%), T2 (soja
transgênica/Declividade < 10%), T3 (soja convencional/Declividade > 10%) e
T4 (soja transgênica/Declividade >10%). Durante a instalação, respeitou-se o
sentido da declividade. E, durante o ciclo da cultura, ocorreram oito
precipitações. Porém, o escoamento superficial ocorreu somente nas quatro
primeiras precipitações. Os resultados obtidos demonstraram que as
concentrações foram bem variáveis devido à variabilidade dos volumes
escoados. O comportamento do parâmetro nitrogênio total obteve boa
correlação com o volume escoado. O parâmetro fósforo obteve concentrações
variáveis apesar do volume escoado. As concentrações de sólidos voláteis
foram superiores as concentrações de sólidos fixos. Estatisticamente, não foi
constatado efeito da cobertura nos resultados obtidos, bem como o efeito da
declividade.
|
440 |
Produção de sedimentos e qualidade da água de uma microbacia hidrográfica rural / Influence of use of land in the production of sediment and water quality of agricultural micro basinIost, Caroline 12 February 2008 (has links)
Made available in DSpace on 2017-07-10T19:24:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1
Caroline Iost.pdf: 1234608 bytes, checksum: d5a0ddd1cd06d5366dc84b88a138a1dc (MD5)
Previous issue date: 2008-02-12 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective of this work was to evaluate the influence of land use in the
production of sediment and water quality of the micro basin of river Mandarina
micro basin, located in the city of Cascavel-PR. The liquid discharge, the
suspended sediment and the physic-chemical parameters dissolved oxygen
(DO), electrical conductivity, pH, temperature of the water, turbidity, color,
nitrate, nitrite, total nitrogen, total phosphorus was monitoring between the
months January and August 2007 at the river's main. It was determined the
curve-key of the liquid discharge and discharge of suspended solid, which
showed good correlation (R2 equal to 0.98 and 0.93, respectively). The results
indicated a low production of sediment, average of 0,27 t dia-1 and good water
quality, because the parameters have not gone beyond the limits praised by
Resolution 345/05 of CONAMA for rivers, Class 2, with the exception of
dissolved oxygen in some collections was below 5 mg L-1, color and total
phosphorus which also exceeded the limits stipulated. Agriculture is the
predominant activity in the micro basin (88%) and water courses have about
79% of the area of riparian forest required by law. It is believed that the soil
management in the area of agriculture with practices such as tillage and system
of terraces, as well as the presence of riparian forest in rivers, influenced for the
good quality water and low production sediment on the water. / O objetivo deste trabalho foi verificar a influência do uso do solo na produção
de sedimento e na qualidade da água da microbacia hidrográfica da sanga
Mandarina, localizada no município de Cascavel-PR. A vazão, o sedimento em
suspensão e os parâmetros físico-químicos da água, oxigênio dissolvido (OD),
condutividade elétrica, pH, temperatura da água, turbidez, cor, nitrato, nitrito,
nitrogênio total e fósforo total foram monitorados entre os meses de janeiro e
agosto de 2007, no principal rio da microbacia. Determinou-se a curva-chave
da vazão e da descarga sólida em suspensão, as quais apresentaram boa
correlação (R2 igual a 0,98 e 0,93, respectivamente). Os resultados indicaram
uma baixa produção, média de 0,27 t dia-1 de sedimento e uma boa qualidade
da água, pois os parâmetros não ultrapassaram os limites regidos pela
Resolução 345/05 do CONAMA para rios de Classe 2, com exceção do
oxigênio dissolvido que em algumas coletas esteve abaixo de 5 mg L-1, cor e
fósforo total que também ultrapassaram os limites estipulados. A agricultura é a
atividade predominante na microbacia (88%) e os cursos d água apresentam
cerca de 79% da área de mata ciliar exigida por lei. Acredita-se que o manejo
do solo na área agricultável com práticas como o plantio direto e sistema de
terraços, assim como a presença de mata ciliar nos rios influenciaram para o
boa qualidade da água e baixa produção de sedimento no curso d água.
|
Page generated in 0.0384 seconds