A zona de desembocadura do rio Paranapanema na Represa de Jurumirim é uma região de desaceleração da velocidade da correnteza associada a um grande número de ambientes aquáticos com diferentes características hidrodinâmicas. Com o objetivo de avaliar a influência do aqüífero freático superficial na dinâmica de nutrientes (nitrogênio, fósforo e os principais cátions), foram estudadas três lagoas marginais, com diferentes graus de conexão com o rio: 1) Lagoa do Coqueiral (LCQ), com elevada conectividade com o rio Paranapanema; 2) Lagoa do Camargo (LCM), com conexão permanente com o rio, mas com baixa troca de \"informações\" e 3) Lagoa dos Cavalos (LCV), ambiente isolado do ecossistema lótico. Em outubro de 2002 (final da estação de seca na região) foram perfurados poços e instalados piezômetros para determinação da superfície piezométrica e do gradiente hidráulico entre o rio e as lagoas marginais estudadas. Durante as perfurações foram retiradas amostras dos estratos do solo para análises granulométricas, capacidade de troca de cátions, matéria orgânica, soma de bases trocáveis, porcentagem de saturação de bases, macro-nutrientes e micro-nutrientes. A amostragem foi realizada em campanhas mensais no período de abril de 2003 a abril de 2005. As amostras de água subterrânea foram coletadas com o auxilio de garrafas de coleta, com volume de 1,0 L, específicas para amostragem em piezômetros. No rio e nas lagoas a coleta foi realizada na subsuperfície em pontos próximos da zona de transição entre os sistemas aquático e terrestre. A condutividade hidráulica foi determinada no campo utilizando-se testes do tipo slug. Nas amostras de água foram determinados os valores de pH, condutividade e os teores de nitrogênio total, fósforo total, cálcio, magnésio, sódio, alumínio, manganês, bário, zinco e cobalto. Os resultados obtidos do gradiente hidráulico, juntamente com os dados de precipitação, mostraram que o ambiente lótico torna-se influente no período de chuvas e no período de seca as lagoas, preferencialmente, assumem essa condição. A aplicação de modelos lineares generalizados e do teste de Tukey mostrou variações temporais na maioria das variáveis. Uma relação crescente com o tempo foi observada para as concentrações de nitrogênio, fósforo e alumínio. Os valores de pH, condutividade, cálcio, magnésio, manganês, zinco e cobalto apresentaram uma relação temporal decrescente. Em relação ao ambiente, para os dados de condutividade, pH e sódio, foram identificadas diferenças entre as três lagoas. A maioria das variáveis apresentou diferenças significativas entre a água subterrânea e as águas superficiais (rio e lagoa). Na concentração de fósforo foram observadas diferenças entre a água do aqüífero e a água do rio. Estimativa média da contribuição de nitrogênio total e fósforo total via água subterrânea para o conteúdo total nos sistemas conectados oscilaram entre 6% para o sistema Lagoa do Coqueiral a 16% no sistema Lagoa do Camargo respectivamente. No sistema isolado Lagoa dos Cavalos as estimativas da contribuição, via água subterrânea em relação ao conteúdo total da lagoa, foram maiores para o fósforo total (média = 11%) quando comparadas com as estimadas para o nitrogênio total (média = 7%). / The discharge zone of Paranapanema river at Jurumirim reservoir is an area of decreased current velocity associated to a great number of aquatic environments with different hydrodynamic characteristics. To evaluate the influence of the superficial phreatic aquifer in the nutrient dynamics (nitrogen and phosphorus and main cations), three floodplain lakes with different degrees of connection to the main channel were studied: 1) Coqueiral Lake (LCQ), with high connection to Paranapanema river; 2) Camargo Lake (LCM), with permanent connection to the main channel but low \"information\" interchange and 3) Cavalos Lake (LCV), isolated from the main channel. In October 2002 (end of the regional dry period) piezometers were installed at drilled wells to evaluate the piezometric surface and the hydraulic gradient between the main channel and floodplain lakes. During drilling, samples of soil strata were collected to proceed granulometric analysis, cation interchange capacity, organic matter, sum of exchangeable bases, percent base saturation, macro and micro-nutrients. Sampling was undertaken from April 2003 to April 2005. Groundwater samples were collected with 1,0 L bailers, specific for piezometers sampling. At the main channel and floodplain lakes, sampling was undertaken at the subsurface at stations located near the transitions zone between the aquatic and terrestrial systems. The hydraulic conductivity was determined by slug tests. Values of pH, conductivity, total nitrogen and phosphorus, calcium, magnesium, sodium, aluminum, manganese, barium, zinc and cobalt were obtained for the water samples. Hydraulic gradient and pluviometric data showed that the lotic environment exerts influence during the raining period; during the dry one, this role is played by the lakes. Most variables showed temporal variation when submitted to generalized linear models and the test of Tukey. An increased relationship with time was observed for nitrogen, phosphorus and aluminum concentrations. Values of pH, conductivity, calcium, magnesium, manganese, zinc and cobalt showed a decreasing temporal relationship. Concerning the conductivity, pH and sodium data of the environment, differences among the three lakes were evaluated. Most variables showed significative differences between ground and surface waters (river and lakes). The aquifer and river waters showed differences concerning the concentrations of phosphorus. Mean estimates of the total nitrogen and phosphorus groundwater contribution to the total content fluctuated, in the connected system, between 6%, for the Coqueiral Lake system, to 16%, for Camargo Lake system respectively. For the isolated system Cavalos Lake, the groundwater contribution estimates related to the total content of the lake were higher for total phosphorus (average = 11%) when compared to the total nitrogen estimates (average = 7%).

O presente trabalho avaliou o efeito da relação \'C\'/\'N\' na produção biológica de hidrogênio a partir de água residuária sintética a base de sacarose. Reatores de leito fixo e fluxo ascendente, com polietileno de baixa densidade reciclado para adesão da biomassa, foram operados a 25°C e com um tempo de detenção hidráulica (TDH) de 2 horas. Analisaram-se diferentes relações \'C\'/\'N\' (40, 90, 140 e 190), usando a sacarose e a uréia como fontes de carbono e nitrogênio, respectivamente. Os valores médios de produtividade de \'H IND.2\' foram de 0,6 mol-\'H IND.2\'/mol-sac, 1,3 mol-\'H IND.2\'/mol-sac, 2,2 mol-\'H IND.2\'/mol-sac e 1,7 mol-\'H IND.2\'/mol-sac quando operados os reatores com relações \'C\'/\'N\' iguais a 40, 90, 140 e 190, respectivamente. Encontrou-se um valor ótimo para \'C\'/\'N\' de 137, que resultaria em produtividade de \'H IND.2\' de 3,5 mol-\'H IND.2\'/mol-sac, valor igual ao alcançado na relação \'C\'/\'N\' de 140. O biogás produzido foi composto de \'H IND.2\' e \'CO IND.2\', com valores médios porcentuais para o \'H IND.2\' de 53%, 49%, 61% e 52% para as relações \'C\'/\'N\' de 40, 90, 140 e 190, respectivamente. Os principais produtos intermediários produzidos durante a produção de \'H IND.2\' foram similares em todas as relações \'C\'/\'N\', sendo principalmente detectados ácido acético, ácido butírico e etanol. Sob excesso de nitrogênio, o crescimento da biomassa foi maior com efeitos negativos sobre a produção de hidrogênio, enquanto carência de nitrogênio permitiu o controle do crescimento da biomassa e resultou em maiores produtividades de hidrogênio. Durante os experimentos observou-se queda na produção do biogás provavelmente por atuação de bactérias hidrogênio-oxidantes. / This study evaluated the effect of the carbon/nitrogen (\'C\'/\'N\') ratio on the hydrogen production from a sucrose-based synthetic wastewater. Up-flow fixed-bed anaerobic reactors with recycled low-density polyethylene for biomass attachment, were operated at 25ºC and with a 2 hours time of hydraulic detention. Several \'C\'/\'N\' relationship were studied (40, 90, 140 and 190), using sucrose and urea as carbon and nitrogen sources, respectively. The average value of the hydrogen productivity were 0,6 mol-\'H IND.2\'/mol-suc, 1,3 mol-\'H IND.2\'/mol-suc, 2,7 mol-\'H IND.2\'/mol-suc e 1,7 mol-\'H IND.2\'/mol-suc they were reached when the reactors were operated with \'C\'/\'N\' of 40, 90, 140 and 190, respectively. It was found an optimal value for \'C\'/\'N\' of 137, which would result in productivity of 3,5 mol-\'H IND.2\'/mol-suc, an amount equal to that achieved in the \'C\'/\'N\' relationship of 140. Biogas produced was composed of \'H IND.2\' and \'CO IND.2\', with average \'H IND.2\' content 53%, 49%, 61% and 52% for \'C\'/\'N\' of 40, 90, 140 e 190, respectively. The mainly intermediary products during \'H IND.2\' fermentation were similar for all the \'C\'/\'N\' ratios, being specially detected acetic acid, butyric acid and ethanol. Under excess of nitrogen the biomass growth is higher with negative effects on hydrogen production while deprivation of nitrogen permits the control of biomass growth and results in higher hydrogen productivity. During the experiments it was been observed decline in the biogas production, probably because of the action of the hydrogen-oxidizing bacteria.

Na agricultura, técnicas de sensoriamento são um meio prático e barato de se obter informações sobre parâmetros de interesse agronômico, sendo os sensores ópticos uma alternativa para a avaliação da resposta de culturas agrícolas à sua adubação nitrogenada. Para a otimização da eficiência do uso de nitrogênio por culturas agrícolas, algumas estratégias de adubação se baseiam na coleta de dados espectrais em alta frequência no campo, utilizando-os para entender a variabilidade espacial do estado de nutrição da planta com este nutriente. Para a cana-de-açúcar, apesar da efetividade de sensores ópticos em idenificar alguns parâmetros desta cultura, ainda há a dificuldade de estabelecer relações com o seu Teor Foliar de Nitrogênio (TFN). Neste contexto, o presente trabalho acompanhou com sensor óptico hiperespectral (VisNIR) o desenvolvimento do dossel de cana-de-açúcar ao longo de seu ciclo, com o objetivo de avaliar temporalmente a relação entre a sua resposta espectral de reflectância e o seu TFN. Para tanto, foi avaliada uma área experimental com 28 parcelas de cana-deaçúcar, submetidas a tratamentos com diferentes doses de adubação nitrogenada. Ao longo do ciclo da cultura, avaliou-se a sua altura, o TFN e a sua resposta espectral de 400 a 900 nm; ao final do ciclo, foi estimada também a produtividade final de cada parcela. Para a avaliação do comportamento espectral da cultura em função da adubação nitrogenada e de seu desenvolvimento no campo, primeiramente, realizaramse análises de variância (ANOVA) para a altura, o TFN e as diferentes regiões espectrais e, em um segundo momento, análises descritivas e a análise de componentes principais foram conduzidas, ambas sobre os dados espectrais. Em seguida, foram aplicadas diferentes metodologias para a análise quantitativa dos espectros para a predição do TFN. Nessas análises quantitativas, buscou-se avaliar o período ideal do desenvolvimento da cana-de-açúcar para avaliações espectrais de seu TFN serem aplicadas, assim como comprimentos de onda e índices de vegetação (IVs) específicos com relações satisfatórias com o TFN. Os resultados obtidos pelo presente trabalho mostraram possível uma razoável predição do TFN da cana-de-açúcar através de espectroscopia in situ, contudo, esta avaliação só foi possível ao redor de 144 Dias Após o Corte (DAC), momento em que a cultura ainda apresentava resposta do TFN à adubação nitrogenada e no qual o dossel de plantas já estava desenvolvido o suficiente para interromper a influência do solo na leitura espectral. Os IVs avaliados que mais se destacaram para a predição do TFN utilizaram os comprimentos de onda de 490 nm da região do verde; 590 nm da região do laranja; 647 e 652 nm da região do vermelho; 730 nm da região do red-edge; 780 e 880 nm da região do infravermelho próximo. Por fim, o IV que mais se destacou foi o NDRE, índice já sugerido pela literatura com bons resultados para a determinação da biomassa da cana-de-açúcar. / In agriculture, sensing techniques are a practical and inexpensive way to obtain information on agronomic parameters. Optical sensors can be used as a tool to evaluate the response of agricultural crops to nitrogen (N) fertilization. In order to optimize the efficiency of N use in agricultural crops, some fertilization strategies are based on the collection and analysis of high frequency spectral data in the field to understand the spatial variability of N status of plants. Despite the effectiveness of optical sensors in identifying some agronomic parameters of the sugarcane, establishing relations between these data and the Leaf Nitrogen Content (TFN) of the sugarcane is still quite challenging. To address this issue, in this work the development of the sugarcane canopy was monitored during its cycle with a hyperspectral optical sensor (VisNIR), with the aim of evaluating the relations between its spectral reflectance response and its TFN in time. For this, an experimental area with 28 plots of sugarcane submitted to treatments with different doses of nitrogen fertilization was evaluated. Throughout the crop year were evaluated its height, TFN and spectral response from 400 to 900 nm; at the end of the cycle, the final yield of each plot was also evaluated. To begin with, the analysis of variance (ANOVA) for height, TFN and the different spectral regions was performed to assess the spectral behavior of the crop as a function of nitrogen fertilization and its development in the field. Furthermore, a descriptive analysis and analysis of principal components were conducted, both on spectral data. In addition to this, different methodologies were applied for the spectral quantitative analysis for the prediction of TFN. The aim of these quantitative analyses was to determine the ideal period of sugarcane development in order to apply spectral evaluations of its TFN and to find specific wavelengths and Vegetation Index (IVs) with satisfactory relations with the TFN. The results obtained by the present work showed a reasonable prediction of the sugarcane TFN by in situ spectroscopy. However, this evaluation was only possible around 144 Days After Harvest (DAC). During this period, the culture showed a response of the TFN to N fertilization and the canopy of plants was already developed enough to interrupt the influence of the soil in the spectral reading. The evaluated IVs that showed better results for the TFN prediction used the wavelengths 490 nm of the green region; 590 nm of the orange region; 647 and 652 nm of the red region; 730 nm of the red-edge region and; 780 and 880 nm of the near infrared region. The IV that showed the best result for the TFN prediciton was the NDRE, vegetation index, which was already suggested by the literature with good results for the determination the sugarcane biomass.

O estudo da dinâmica de áreas alteradas na Amazônia pode contribuir para a elucidação dos possíveis impactos dos atuais modelos de uso do solo sobre o sistema florestal bem como sua capacidade de recuperação ao longo do tempo, permitindo assim, que sejam feitas previsões quanto ao futuro ambiental da região. O objetivo deste trabalho foi investigar a dinâmica de nitrogênio ao longo de florestas secundárias formadas pela agricultura de corte e queima no município de São Francisco do Pará, e ao longo de clareiras formadas pela exploração seletiva de madeira na Floresta Nacional do Tapajós, ambas no Estado do Pará. Foram selecionadas florestas secundárias de diferentes idades (6, 20 e 40 anos) e clareiras de diferentes idades de formação (1, 3 e 5 anos) bem como áreas de florestas de terra-firme não perturbadas. Nestas áreas, foram avaliadas a abundância natural de 15N e concentrações de N e C em solo, serapilheira e vegetação. Nas clareiras e floresta não perturbada em áreas de exploração seletiva também foram realizados experimentos de mineralização e nitrificação. De um modo geral, todas as áreas investigadas apresentaram um aumento nos valores de &23515N no solo de acordo com a profundidade. Ao longo da cronossequência de florestas secundárias foi observado um aumento no ð15N e na concentração de N foliar, assim como uma diminuição na razão C/N foliar. As concentrações de N foliar foram maiores em espécies de leguminosas e a razão C/N foi mais elevada em espécies de não leguminosas em todas as áreas amostradas. O ð15N da serapilheira também aumentou com a idade da vegetação. Estes resultados indicam que as florestas secundárias tornam-se mais ricas em N à medida que o sistema recupera-se da perturbação, sugerindo uma mudança na ciclagem de N, de mais fechada nos primeiros estágios da sucessão, à mais aberta à medida que esta se aproxima da fisionomia original. Já na área de exploração seletiva de madeira, foram observadas menores taxas de mineralização e nitrificação nas clareiras de 1 ano, porém estas taxas não diferiram entre as demais idades de clareira e entre estas e a floresta de terra-firme. Os valores de ð15N foliar não diferiram entre as áreas, nem entre leguminosas e não-leguminosas dentro de uma mesma área, no entanto, as concentrações de N foliar foram maiores em espécies de leguminosas em todas as áreas amostradas e a razão C/N foi mais elevada em espécies de não leguminosas. Estes fatores indicam a ocorrência de uma ciclagem aberta de N nestas áreas independentemente da perturbação, sugerindo assim, que impactos, como a abertura de uma clareira em florestas ricas em N, não sejam de intensidade suficiente a ponto de causar uma alteração significativa na ciclagem de N nestas áreas, como o que foi observado no estudo enfocando as florestas secundárias estabelecidas em áreas previamente utilizadas para agricultura, onde a perturbação no sistema foi mais intensa. / The study of nutrient dynamics in disturbed areas of the Amazon region helps to provide understanding of how the current land-use models affect the forest ecosystem and its capacity to recover over time. The object of this study was to investigate the nitrogen dynamics along a chronosequence of secondary forests (6, 20 and 40 yearold), following slash-and-burn agriculture that occurred in the municipality of São Francisco do Pará, and along gaps in different stages of development (1,3 and 5 yearold) created by selective logging in the Tapajós National Forest, both in the state of Pará. In order to understand the effects of land cover changes in the nitrogen cycle, we investigated the ð15N, C and N concentrations in soil, litter, and vegetation in these areas. At the selective logging sites, mineralization and nitrification rates were measured. All sites showed an increase in ð15N values in the soil, correlated with depth, in the first 50 cm. There were significant increases in ð15 N and N concentrations in the vegetation along the chronosequence of secondary forests and a decrease in the C/N ratio. The litter ð15N measurements also increased with secondary forest age. These parameters suggest an increasing N availability with stand age. That is, nitrogen cycling is more closed due to N limitation during the first stages of secondary succession, and becomes more open as the secondary forest ages and as rates of N cycling accelerate. At the selective logging sites, mineralization and nitrification rates were lower in the oneyear gap. However, differences were not found within the other gap ages and between those gaps and the undisturbed forest. Significant differences in the foliar ð15N were not found among the various areas, including legume and non-legume groups that belong to a common area. Foliar N contents were greater in legume than in non-legume species and the C/N ratio was higher in the non-legume species in all areas. Nevertheless, these parameters did not differ among the overall areas. These results indicate an open nitrogen cycle occurring in these areas, suggesting that disturbances such as canopy opening in forests originally enriched in nitrogen, are not strong enough to alter significantly this nutrient cycling, as is the conversion of mature to secondary forest through slash and burn agriculture.

O objetivo deste estudo foi avaliar a influência da relação carbono/nitrogênio (C/N) e carbono/fósforo (C/P) na produção de hidrogênio (H2) em reator anaeróbio de leito fluidificado (RALF), contendo pneu triturado como material suporte para adesão microbiana. Foi utilizado substrato sintético contendo glicose (5.000 mg L-1) como fonte de carbono, com pH efluente de ±3,7. Foram operados quatro reatores com relações C/N=100 em R1, C/N=150 em R2, C/N=200 em R3 e C/N=250 em R4, sob condições mesofílicas. Os reatores foram operados por 18 meses e o experimento foi dividido em três fases: na 1º Fase a relação C/P foi mantida no valor de 300 e o tempo de detenção hidráulica (TDH) foi variado em 8, 6, 4, 2 e 1 h; na 2º Fase, o TDH foi mantido em 2 h e a relação C/P foi variada nos valores de 300, 500, 700, 900 e 1100; e na 3º Fase, o TDH foi mantido em 8 h e a relação C/P variada novamente nos valores de 300, 500, 700, 900 e 1100. Os maiores valores de produção volumétrica de hidrogênio (PVH) foram obtidos no R3 (C/N=200), TDH de 2 h e relação C/P=700 (0,70 L.h-1.L-1) e estiveram relacionados às rotas fermentativas de produção de etanol e ácido acético. Os maiores valores de rendimento de hidrogênio (YH) foram obtidos no TDH de 8 h, R3 (C/N=200) e relação C/P=300 (1,758 mol H2.mol glicose-1) e estiveram relacionados às rotas de produção de etanol, ácido butírico e ácido acético. O maior valor de rendimento de etanol (YEtOH) do estudo (1,8 mol EtOH. mol glicose-1) foi obtido na 2ª fase. A partir de análises de DGGE maior similaridade foi encontrada entre C/P=700 e C/P=900 para R1 (87%), R2 (97%) e R3 (92%) na 2ª fase. Por meio de afiliação filogenética do gene rRNA 16S de amostras das etapas de maior produção de H2 foram obtidos clones relacionados a espécie produtora de H2 e etanol Ethanoligenens sp. seguida da espécie produtora de ácido lático Lactobacillus sp. e da espécie produtora de ácido acético e butírico Clostridium sp.. / The aim of this study was to evaluate the influence of the carbon/nitrogen (C/N) and carbon/phosphorus (C/P) ratio in hydrogen (H2) production in anaerobic fluidized bed reactor (AFBR) containing grounded tire as support material for microbial adhesion. Synthetic substrate containing glucose (5,000 mg L-1) was used as the carbon source, and the effluent pH remained ±3.7. Four reactors were operated with C/N=100 (R1), C/N=150 (R2), C/N=200 (R3) and C/N=250 (R4), under mesophilic conditions. The reactors were operated for 18 months and the experiment was divided into three phases: in the 1st Phase, the C/P ratio was maintained at the value of 300 and hydraulic retention time (HRT) was varied in 8, 6, 4, 2 and 1 h; in the 2nd phase, the HRT was kept at 2 h and the C/P ratio was varied in 300, 500, 700, 900 and 1100; and in the 3rd Phase, the HRT was kept at 8 h and C/P ratio varied in the values of 300, 500, 700, 900 and 1100. The highest values of hydrogen production (HPR) were obtained in R3 (C/N=200), HRT of 2 h and C/P=700 (0.70 L.h-1.L-1) and they were related to fermentative pathways of ethanol and acetic acid production. The highest values of hydrogen yield (HY) were obtained in HRT of 8 h, R3 (C/N=200) and C/P=300 (1.758 mol H2.mol glucose-1) and they were related to fermentative pathways of ethanol, butyric and acetic acid production. The highest value of ethanol yield (EtOHY) (1.8 mol EtOH. mol glucose-1) was obtained in the 2nd Phase. By means of DGGE analyses was found highest similarity between C/P=700 and C/P=900 for R1 (87%), R2 (97%) and R3 (92%) in the 2nd Phase. Through phylogenetic affiliation of the 16S rRNA gene taken from samples of stages of highest H2 production it were obtained clones of hydrogen and ethanol producing specie related to Ethanoligenens sp., followed by the lactic acid bacteria Lactobacillus sp. and of the acetic and butyric acid producing Clostridium sp..

O trabalho teve por objetivo avaliar o aproveitamento e a distribuição do nitrogênio e do enxofre adicionado ao solo como fertilizante no sistema solo-cana-de-açúcar (cana-planta), utilizando-se os isótopos estáveis 15N e 34S . Objetivou-se também avaliar a contribuição do nitrogênio mineralizado dos resíduos culturais marcados em 15N e incorporados ao solo, numa condição próxima a de reforma de canavial sem despalha a fogo. Foram quantificadas as perdas por lixiviação de N e S proveniente do solo e dos fertilizantes, com verificação da resposta em produção e qualidade da cana-planta à adubação com N e S no plantio, e realizado o balanço final do N e S no sistema solo-cana-de-açúcar. A pesquisa foi desenvolvida na Estação Experimental Apta 15 em Piracicaba/SP, com o uso de vasos plásticos de 220 L preenchidos com aproximadamente 250 kg de solo de textura arenosa. Foram realizados, simultaneamente, dois experimentos em delineamento experimental de blocos casualizados com quatro repetições. O primeiro experimento constituiu-se de um fatorial completo 4 X 2 (quatro doses de N: 0, 1,2, 2,4 e 3,6 g N vaso-1 e duas doses de S: 0 e 2,1 g S vaso-1 ) e com aplicação de fertilizantes marcados isotopicamente (15N - 10% em átomos e 34S- 9,5% em átomos) e resíduos culturais (folhas secas, ponteiros e raízes + rizomas) sem marcação isotópica. O segundo experimento constituiu-se de cinco tratamentos com a combinação dos níveis de N e S, com a diferença de terem recebido resíduo cultural com marcação isotópica (15N- 0,827% em átomos). Na camada superficial de terra (0-25cm) foram adicionados os restos culturais e o calcário. Após a calagem foi realizada a aplicação dos tratamentos e o plantio com o transplante de três gemas por vaso da cultivar de cana-de-açúcar SP 80-3280. Os experimentos tiveram duração de 16 meses. O aumento na extração de N, proporcionado pelo aumento das doses de N-fertilizante resultou em sinergismo na extração de S. Nas condições do trabalho, com limitação da nutrição nitrogenada da canaplanta, a fertilização com S associada à de N não resultou em efeito sinérgico na produtividade da cultura; entretanto houve resposta em produtividade às doses crescentes de N, sem haver resposta à aplicação de S. A lixiviação de S (S-fertilizante e S-nativo do solo) diminuiu com o aumento das doses de N. O balanço final para o N indicou aproveitamento pelas plantas de 35% do Nfertilizante e 14% dos resíduos culturais, com efeito residual do N dessas fontes de 34 e 75% do N respectivamente. O N não contabilizado no sistema foi de 10 e 31% , respectivamente, para as fontes N-resíduo cultural e N-fertilizante, o que se atribuiu a possíveis perdas de amônia por volatilização do solo e pela parte aérea e, também, a desnitrificação. Para o balanço final de S verificou-se aproveitamento de 32% do S-fertilizante pelas plantas, com efeito residual no solo de 43% da fertilização. O S não contabilizado no sistema atingiu valor máximo de 10% do total aplicado, sendo atribuído à perda por volatilização de SO2 pela parte aérea da cana-de-açúcar. / This work\'s objective was to evaluate the use and distribution of nitrogen and sulfur added to the soil as fertilizers in the soil-sugarcane system (plant cane), using the stable isotopes 15N and 34S. The study also aimed to evaluate the contribution of nitrogen mineralized from sugar cane crop residues labeled with 15N and incorporated into the soil, in a condition similar to that found in the renovation of a sugarcane plantation without burning the trash. Losses of N and S from the soil and from the fertilizers via leaching were quantified. Sugarcane responses in terms of yield and plant cane quality to N and S fertilization at planting were determined, and the N and S final balances in the soil-sugarcane system were calculated. The research was conducted at the Apta 15 Experiment Station in Piracicaba/SP, using 220 L-capacity plastic pots filled with approximately 250 kg of a sandy-textured soil. Two experiments were conducted simultaneously in a random block experimental design with four replicates. The first experiment consisted of a full 4 X 2 factorial arrangement (four N doses: 0, 1.2, 2.4, and 3.6 g N pot-1 and two S doses: 0 and 2.1 g S pot-1) and application of isotopically labeled fertilizers (15N- 10% in atoms and 34S-9.5% in atoms) and crop residues (dry leaves, shoots and roots + rhizomes) without isotopic labeling. The second experiment consisted of five treatments involving those N and S level combinations, except that they received isotopically labeled crop residues (15N- 0.827% in atoms). Crop residues and lime were added to the soil surface layer (0-25cm). The treatments were applied after liming, and planting was accomplished by transplanting three buds per pot of sugarcane cultivar SP 80-3280. The experiments lasted 16 months. The increased N extraction provided by increased fertilizer N doses resulted in S-extraction synergism. In the conditions of this study, under nitrogen nutrition limitation in plant cane, S fertilization in association with N fertilization did not result in a synergistic crop productivity effect; however, there was a productivity response to increasing N doses, without response to S application. S leaching (fertilizer S and native S from the soil) decreased as N doses increased. The final N balance indicated a 35% utilization by plants of fertilizer-N and 14% of crop residue-N, with residual effects in those sources of 34 and 75% N, respectively. The unaccounted N in the system were 10 and 31%, respectively, for crop residue-N and fertilizer-N sources, which were attributed to ammonia losses by volatilization from the soil and via the above-ground part of the plant, and to denitrification. A 32% utilization of fertilizer-S by the plants was verified in the final S balance, with a residual effect in the soil of 43% of fertilization. S not accounted for in the system reached a maximum value of 10% of the total applied, attributed to losses by SO2 volatilization via the above-ground part of the sugarcane plants.

A alga vermelha Gracilaria tenuistipitata tem sido utilizada como matéria prima para a produção de ágar e também como modelo para estudos fisiológicos e moleculares. Este trabalho analisou estratégias de fotoproteção contra a radiação UV dessa macroalga por meio de abordagens fisiológicas e moleculares, considerando a previsão de incremento de radiação UVB nas zonas tropicais do planeta nos próximos anos. Além disso, a interação entre a radiação UV e o suprimento de N foi também investigada. Essa interação estimulou a síntese de aminoácidos tipo micosporinas (MAAs) e outros compostos nitrogenados, o que proporciona proteção contra danos no aparato fotossintetizante. O envolvimento de um fotorreceptor para radiação UVA que regule a síntese de MAAs, com o efeito adicional de um segundo fotorreceptor, para radiação UVB é sugerido. Houve uma dependência da dose de radiação UV para aumento de MAAs. O aumento da intensidade da radiação UV causou efeitos negativos nos parâmetros da fotossíntese. Outra abordagem mostrou que a ausência de UVA causou danos ao DNA, com a presença de dímeros de ciclobutano pirimidina após 48 h de exposição à radiação PAR+UVB. Este estudo alerta para a importância da qualidade da radiação de UV e seu efeito biológico efetivo para danos no DNA e na fotoinibição. Fotoliases podem ter sido ativadas para evitar danos no DNA sob tratamentos com a presença de radiação UVA, tal como o sistema de enzimas antioxidantes, os quais desempenharam um papel secundário na fotoproteção da alga. A composição de carotenoides de G. tenuistipitata foi pouco afetada pelos tratamentos com N e UV. Este é o primeiro trabalho a mostrar a presença de anteraxantina em G. tenuistipitata, e se sugere a existência de um ciclo de xantofilas parcial composto por anteraxantina e zeaxantina. Um aspecto adicional foi o papel fotoprotetor de ficoeritrina, observado quando G. tenuistipitata foi tratada na presença de N, com PAR, UVA e UVB. Finalmente, a produtividade de MAAs por G. tenuistipitata foi estimulada sob tratamentos com radiação PAR+UV e suprimento de N, e se propõe que seja realizada uma aplicação em larga escala dessa alga vermelha para uso dessas substâncias como filtros de UV e antioxidantes. Desta forma, G. tenuistipitata foi capaz de lidar com a radiação UV, principalmente quando suprida com N e UVA, obtendo uma fotoproteção eficaz. Uma vez que se espera um aumento do índice de UV na superfície terrestre nos próximos anos, é possível que os organismos em ambientes oligotróficos sofram maiores impactos negativos causados por esta radiação / The red alga Gracilaria tenuistipitata has been used for the production of agar, as well as a model to physiological and molecular studies. This study analysed the photoprotective strategies of this macroalga against UV radiation through physiological and molecular approaches, considering the UV increase in tropical zones predicted by physical models. The interactive role of nitrogen supply and UV radiation was also investigated. The synthesis of mycosporine-like amino acids (MAAs) and other nitrogenous compounds was stimulated by both UVR and nitrogen, providing photoprotection against damages to photosynthetic apparatus. The involvement of a UVA-photoreceptor in the photocontrol of accumulation of MAAs and an additional effect with further activation of a second UVB-photoreceptor were suggested. There was a dependence of UV radiation dosis on MAAs accumulation. The increase of the UV irradiance caused a negative effect on the photosynthetic activity. The absence of UVA radiation caused DNA damage, with presence of cyclobutane-pirimidin dimmers after 48 h of exposure to PAR+UVB. This study shows the importance of light quality in the UV range and the biological effective irradiances to confer DNA damage and photoinhibition. Photolyases could be activated to avoid DNA damages under UVA treatments, as well as the antioxidant system, which had a possible secondary role on the photoprotection mechanisms. Carotenoid composition of G. tenuistipitata was slightly affected by UV and N treatments. This is the first study to show anteraxanthin in G. tenuistipitata, and the existence of a partial xanthophyll cycle is proposed, based on antheraxanthin and zeaxanthin. A further aspect observed was a photoprotective role of phycoerithrin in G. tenuistipitata, under the presence of UVA and UVB plus N supplement. Finally, MAAs productivity of G. tenuistipitata was stimulated under PAR+UV radiation and N supply, and we propose a large-scale application of this red alga for the use of these substances as photoprotector by both UV-screen and antioxidant capacities. Therefore, G. tenuistipitata was able to acclimate to UV radiation, under N-supply and UVA radiation i. e. efficient photoprotection and, considering the foreseen UV increment in the next years, its possible that oligotrophic organisms will suffer more with the negative effects of this radiation

Este estudo teve como objetivo avaliar a utilização da enzima fitase e de minerais orgânicos (Cu e Zn) na dieta de suínos visando a redução do poder poluente dos dejetos. Foram utilizados 16 suínos com idade média de 68 dias, alocados na câmara climática, em gaiolas de metabolismo para coleta de fezes e urina. Os animais foram mantidos em duas faixas de temperaturas ambientais: conforto térmico e estresse térmico, e submetidos aos tratamentos: controle (T1); suplementação com minerais orgânicos (T2); suplementação com fitase (T3); suplementação com minerais orgânicos e fitase (T4). As fezes e a urina foram analisadas quanto à concentração de P, N, Na, K, Cu, Zn, Ca. Mensurou-se também temperatura retal e superficial dos animais, volume de fezes e urina excretadas, assim como o consumo de água e ração. Observou-se que o estresse térmico afetou a temperatura retal e superficial, além do volume de fezes excretadas (P<=0,05). A excreção de Zn e Ca foram reduzidas com a utilização da enzima fitase, enquanto que o Cu e Zn orgânicos beneficiaram o Zn, Ca e P (P<=0,05). O estresse térmico aumentou significativamente a excreção de Cu, enquanto a de Na foi reduzida (P<=0,05). Embora não tenha ocorrido interação na atuação da enzima fitase e dos minerais orgânicos, estes aditivos contribuíram com a redução da excreção de minerais. / This study aimed to evaluate the use of phytase and organic minerals (Cu and Zn) in pig diets in order to reduce the power of polluting waste. Sixteen pigs at the age of 68 days, were allocated in metabolism studies cages for collection of feces and urine, in a climatic chamber. The animals were kept in two tracks of ambient temperatures: thermal comfort and heat stress, and subjected to the treatments: control (T1); organic minerals supplementation (T2); phytase supplementation (T3); organic minerals and phytase supplementation (T4). Feces and urine were analyzed for P, N, Na, K, Cu, Zn and Ca concentrations. It was also measured rectal temperature, body surface temperature, feces and urine volume and the food and water consumption. The results had shown that heat stress affected the rectal and superficial temperature, and excreted feces volume (P<=0,05). The Zn and Ca excretion were reduced with the phytase use, whereas organic Cu and Zn benefited Zn, Ca and P (P<=0,05). The heat stress significantly increased Cu excretion, while Na was reduced (P<=0,05). Although there was no interaction on the activity of phytase and organic minerals, these additives contributed to the excretion reduction of minerals.

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As medidas de avaliação da fixação de nitrogênio foram realizadas com o sistema de plantas intactas o qual permitiu usar as mesma plantas durante todo o seu desenvolvimento. Quando essas medidas exigiam a quantificação e o peso fresco dos nódulos, era utilizado o sistema de raízes destacadas. O seccionamento da parte aérea foi feito somente antes de iniciar as medidas. Os sistemas de plantas intactas e de raízes destacadas apresentaram atividades semelhantes da enzima nitrogenase, demonstrando que ambos os métodos são plenamente confiáveis; a vantagem do sistema intacto esta em poder utilizar as mesma plantas durante todo o experimento. Dos experimentos realizados nesse trabalho, dois foram conduzidos no verão, cujas plantas induzidas nos estádios V2 e V5 apresentaram curvas de atividades semelhantes, independentes da fase de desenvolvimento reprodutivo. Esse fato também confirmado pelos resultados dos tratamentos sem frutos e plantas mantidas em estado vegetativo, os quais não modificaram a forma curva. Em outro experimento conduzido no outono, as plantas com os mesmos tratamentos (V2 e V5) apresentaram picos de atividades em idades diferentes, correspondentes a fase de desenvolvimento reprodutivo, ou seja de preenchimento do grão. Dessa forma, nas condições desse experimento, foi obtida uma clara relação entre a presença dos frutos e a queda da atividade da enzima nitrogenase. O comportamento diferente das plantas nesse experimento comparado com os demais foi atribuído às condições menos favoráveis de luz e temperatura. Desses resultados ficou evidenciado que a competição entre frutos e nódulos por fatossintatos em plantas de soja, não é o principal fator responsável pela queda na atividade da nitrogenase, embora possa ser em certas condições menos favoráveis. / The main objective of this study was to obtain information on the relationship between reproductive development and nodule activity. For this purpose, we used nodulated soybeans induced to flower at different ages. The plants were grown in vermiculite with a nutrient solution deficient in nitrogen, and maintained in a greenhouse. Flower induction was carried out at the V2, V5 and V8 stages of development. Other treatments included the removal of flowers and the maintenance of plants in the vegetative state by growing them under long-day conditions. Measurements of nitrogen fixation were made with an intact plant system, which allows the use of the same plants throughout the growth cycle. When these measurements required the simultaneous quantification of nodule number and weight, a detached root system was used, where the shoot was sectioned immediately before the measurements. The intact and detached root systems gave similar activities for nitrogenase, showing that one system is just as reliable as the other. One advantage of the intact system is the possibility of using the same plants throughout the growth cycle. Of the experiments set up, two were carried out in the summer, where plants induces in the V2 and V5 stages produced activity curves with similar profiles and these for independent of the stage of reproductive development. This conclusion was confirmed by the data of the other treatments where fruits were removed and plants maintained vegetative under long days, since such treatments did not modify the nitrogenase activity curves. In another experiment, carried out in the autumn, plants induced at V2 and V5 produced peaks of activity at different ages corresponding to the reproductive phase, or specifically to the pod-fillinq stage. Therefore, under the conditions of this experiment at least, a clear relationship was obtained between the presence of fruits and the fall in nitrogenase activity. The different behaviour of the plants in this experiment compared with the others may be due to the less favorable conditions of light and temperature. The main conclusion reached was that the competition between the fruits and nodules for photosynthates in soybeans is not the main reason for the fall in nitrogenase activity, although it could be in less favorable conditions.

Ecosystem services are natural environmental functions and ecological process that humans benefit from. In the present study, it was highlighted one of the services provided by bats: agricultural pest control. In Brazil, studies with insectivorous bats as potential pest suppressors are still scarce, despite the country being one of the biggest agricultural producers in the world and concentrating a high diversity of those animals. The use of heterogeneous landscapes, formed by native vegetation and crop fields, optimize the investment applied in this search. For that, it was described, for the first time, the bat assemblage in heterogeneous landscape in Piracicaba, at the campus \"Luiz de Queiroz\" that comprehends urbanized and agricultural areas, which provides many food resources for bats. Further, it was tested if there is difference in isotopic values (?13C and ?15N) between bat species related to diet, spatial foraging behavior, sex or taxonomic classification and which specie is a better pest suppressor. Bats were captured by mist nets and stable isotope analysis of carbon and nitrogen (?13C e ?15N, respectively) were used to access its food source. Through the analysis of ?13C and ?15N of insects, we determined the proportion of plants with photosynthetic cycles of C3 and C4 in bats\' diet and its trophic level. It was captured 90 bats of 11 species, three families and four dietary categories, corresponding to 66% of the total local richness estimated. From those, five are insectivorous species. Molossus molossus were the most abundant specie, followed by Artibeus lituratus and Glossophaga soricina. Carbon values showed that insectivores, frugivores and nectarivores consume insects, including pests, in different proportions per specie and diet group. Besides, ?15N values showed that bat trophic level were very similar, so bats are more generalist than usually assumed. This study points a need to quantify this important ecosystem service provided by bats that can reduce diseases and crop damages / Serviços ecossistêmicos são funções dos ambientes naturais e dos processos ecológicos dos quais humanos se beneficiam. Esses benefícios podem ser acessados por uma perspectiva econômica e ecológica. No presente estudo, nós destacamos um dos serviços ambientais fornecidos por morcegos: controle de pragas agrícolas. No Brasil, os estudos com morcegos insetívoros como potenciais supressores de pragas ainda são escassos, apesar de o país ser um dos maiores produtores agrícolas do mundo e abrigar uma alta diversidade desses animais. O uso de paisagens heterogêneas, formadas por vegetação nativa e lavouras agrícolas, otimiza o investimento aplicado nessa busca. Para tanto, descrevemos, pela primeira vez, a assembleia de morcegos em um ambiente heterogêneo de Piracicaba, o campus \"Luiz de Queiroz\", que possui desde áreas urbanizadas a agrícolas, disponibilizando diversos recursos alimentares para os morcegos. Ademais, testamos se há diferenças nos valores isotópicos (?13C e ?15N) entre as espécies de morcegos em relação à dieta, comportamento espacial de forrageamento, sexo ou classificação taxonômica para identificar quais grupos são os melhores supressores de pragas agrícolas. Utilizamos redes de neblina para a captura dos morcegos e análises de isótopos estáveis de carbono e nitrogênio (?13C e ?15N, respectivamente) para acessar sua fonte de dieta. Por meio das análises, determinamos a proporção de plantas com ciclos fotossintéticos do tipo C3 e C4 na dieta dos morcegos, bem como seu nível trófico. Capturamos 90 morcegos de 11 espécies, três famílias e quatro classes de dieta, correspondendo a 66% da riqueza estimada para o local. Destas, cinco são espécies classificadas insetívoras. Molossus molossus foi a espécie mais abundante, seguida por Artibeus lituratus e Glossophaga soricina. Valores de ?13C mostraram que insetívoros, frugívoros e nectarívoros consomem insetos, inclusive pragas, em diferentes proporções por espécie e grupo de dieta. O grupo mais efetivo no controle de pragas agrícolas foi M. molossus, seguido por A. planirostris. Os valores de ?15N mostraram que o nível trófico dos diferentes grupos alimentares de morcegos foi similar, de modo que eles são mais generalistas que previsto na literatura. Nosso estudo aponta a necessidade de quantificação desse importante serviço ecossistêmico promovido por morcegos, que podem reduzir doenças e prejuízos nas lavouras, além de combater vetores de doenças