Orientador: Mário de Beni Arrigoni / Coorientador: Cyntia Ludovico Martins / Banca: Carlos Ducatti / Banca: Paulo Roberto Meirelles / Banca: Rodrigo Dias Lauritano Pacheco / Banca: Danilo Domingues Millen / Resumo: Avaliou-se o potencial e viabilidade metodológica da análise de isótopos estáveis de 13C/12C, 15N/14N e 18O/16O no sangue e plasma de bovinos de corte criados em diferentes sistemas de produção no Brasil. Os tratamentos consistiram em três sistemas de alimentação de bovinos de corte, sendo: em pasto (PA), em sistema de confinamento de animais recriados (CAR) e confinamento de animais desmamados (CAD). Foram utilizados para análise do plasma 16 bovinos, sendo 6 do PA, 4 do CAR e 6 do CAD. Já para análise do sangue foram utilizados 14 bovinos, sendo 4 do PA, 5 do CAR e 5 do CAD. Para o sangue e também para o plasma, houve distinção para todos sistemas avaliados assumindo maior representatividade na separação o elemento Carbono. Para análise da diferenciação entre os sistemas avaliados, é fundamental a participação dos 3 elementos: Carbono, Nitrogênio e Oxigênio. Para análise isotópica visando a caracterização dos sistemas de produção, recomenda-se o sangue como tecido a ser utilizado. / Abstract: It was evaluated the potential application of stable isotopes methodology of 13C/12C, 15N/14N e 18O/16O in blood and plasma of beef cattle raised under three different production systems in Brazil. Treatments consisted of production systems: pasture (PA), yearling feedlot (CAR), and fed calves feedlot (CAD). For plasma, it was utilized a total of 16 samples (6 of PA, 4 of CAR and 6 of CAD). In addition, for blood it was used 14 samples (4 of PA, 5 of CAR and 5 of CAD). In both types of tissue it was possible to observe production systems differentiation, assuming greater representatively separation of Carbon element. For differentiation of production systems it is highly recommended the inclusion of Carbon, Nitrogen and Oxygen in the analysis. Based on the results, it is recommended to analyze blood for production systems differentiation by stable isotope technique / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:16Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-06-14Bitstream added on 2014-06-13T19:39:37Z : No. of bitstreams: 1 rodarte_rrp_me_rcla.pdf: 985150 bytes, checksum: cf9b6a3beccee748ed0b1ab7f2e24360 (MD5) / Ao longo de décadas ecólogos tentam entender quais são os mecanismos que promovem coexistência de espécies. Florestas tropicais abrigam a maior diversidade de pequenos mamíferos do planeta, portanto espécies dentro deste grupo podem compartilhar recursos similares. Nesse trabalho buscamos entender as relações tróficas entre roedores e marsupiais através da análise de isótopos estáveis de carbono e nitrogênio em três áreas contínuas de Mata Atlântica brasileira. Nosso principal objetivo foi compreender como diferentes espécies são capazes de coexistir em uma rica comunidade de pequenos mamíferos em relação a recursos alimentares. Nós verificamos se o tamanho corporal está relacionado às razões isotópicas de carbono e nitrogênio para cada espécie e testamos a hipótese de que espécies de tamanho corpóreo similar apresentam nichos tróficos distintos. Para isso, coletamos amostras de pelos de 57 indivíduos de marsupiais e 204 indivíduos de roedores. Encontramos que roedores apresentam nicho trófico mais amplo com espécies distribuídas em três níveis tróficos (granívoras, onívoras e insetívoras) enquanto os marsupiais estão inseridos em um único nível trófico, alimentando-se exclusivamente de invertebrados. Observamos também alta sobreposição de dieta entre marsupiais e alguns roedores onívoros, provavelmente devido ao consumo de invertebrados e fungos. Em geral, não houve correlação entre o tamanho corporal e os valores isotópicos dos marsupiais, mas para três espécies de roedores (Euryoryzomys russatus, Thaptomys nigrita e Trinomys iheringi) houve correlação significativa entre o tamanho do corpo e um dos isótopos. Para os marsupiais, a dieta por si só não explica a coexistência entre espécies, que parece estar mais relacionada à separação de uso do espaço vertical. Por outro lado, para os... / For many decades ecologists try to understand what the mechanisms that promote species coexistence are. Tropical rainforests support the greatest diversity of small mammals in the world, therefore species within that group may share similar resources. In this paper we seek to understand the trophic relationship between rodents and marsupials through the analysis of stable carbon and nitrogen isotopes within three continuous areas of the Atlantic forest of Brazil. We were particularly interested in understanding how different species are able to coexist in a rich small-mammal community with respect to sharing food resources. We verified if body size is related to carbon and nitrogen stable isotope ratios for each of the species and tested the hypothesis that species with similar body size have distinct trophic niches. We collected hair samples for isotopic analysis from 57 individuals of marsupials and 204 individuals of rodents. We found that rodents have a broad trophic niche with species distributed in three trophic levels (granivores, omnivores and insectivores) while marsupials are mainly within one trophic level, feeding exclusively on invertebrates. We found a strong diet overlap among marsupials and some omnivorous rodents, probably due to consumption of invertebrates and fungi. In general, there was no correlation between body size and isotopic values for marsupials, but for three species of rodents (Euryoryzomys russatus, Thaptomys nigrita and Trinomys iheringi) there was significant correlation between body size and one of the isotopes. For marsupials, diet by itself does not seem to explain species coexistence. Marsupials seem to be more related to different vertical use of space. On the other hand, for rodents diet together with body size was sufficient to elucidate the high number of coexisting species because we could... (Complete abstract click electronic access below)

A maioria das gramíneas possui absorção radicular de silício de forma ativa e são plantas acumuladoras de deste elemento. Já as leguminosas, possuem absorção passiva, são exclusoras de silício e não acumuladoras deste elemento. A maior parte do silício absorvido pelas raízes das plantas é depositada na forma de sílica amorfa combinada a compostos orgânicos como a celulose, podendo tornar o silício um elemento imóvel nas plantas, ou de baixa mobilidade. Os processos que regulam a absorção radicular, o transporte à longa distância a deposição de silício nas plantas podem variar entre as espécies vegetais e são regulados pelo crescimento das plantas ou pelo ambiente em que elas estão. Condições de estresse abiótico, como a contaminação do solo por cádmio, deficiência hídrica etc., podem estimular a absorção, o transporte e até mesmo a mobilização do silício, o que pode levar a sua redistribuição, como forma de resistência ao estresse fisiológico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a absorção pelas raízes, o acúmulo e a mobilidade de silício em espécies acumuladoras e não acumuladoras de silício, sob condições ideais de desenvolvimento e em condição de estresse, devido ao excesso de cádmio. Para tal, foram desenvolvidos cinco experimentos em casa de vegetação, utilizando solução nutritiva como meio de cultivo. O primeiro experimento objetivou determinar a época de maior absorção radicular e acúmulo de silício por plantas de arroz, trigo, feijão e soja e a distribuição deste elemento nestas plantas. Neste estudo, foi evidenciado o incremento da produção de matéria seca pela aplicação de silício, principalmente para as plantas de arroz e feijão. As espécies acumuladoras de silício, neste caso, o arroz e o trigo, apresentam um padrão contínuo e crescente de absorção, proporcional ao período de desenvolvimento. Já as espécies não acumuladoras, como o feijão e a soja, absorveram proporcionalmente mais silício no período inicial de desenvolvimento. A proporção relativa entre o silício acumulado na parte aérea e nas raízes das plantas acumuladoras de silício, arroz e trigo, é muito maior quando comparado com as não acumuladoras, feijão e soja. O segundo experimento objetivou a verificação da possível mobilidade do silício em plantas de arroz e de feijão, por meio de técnica isotópica. Para isso as plantas foram cultivadas em um período com silício na solução nutritiva e depois esse viii elemento foi retirado do meio de cultivo. A partir das análises isotópicas do 30Si nas folhas velhas das plantas (produzidas na presença de silício) e folhas novas (produzidas na ausência de silício), em condições ideais de desenvolvimento das plantas, verificou-se que o silício é um elemento imóvel, pois não ocorreu redistribuição de silício de folhas velhas para folhas novas, quando este elemento foi suprimido da solução nutritiva. O terceiro e o quarto experimento foram desenvolvidos com o objetivo de estudar a interação entre silício e cádmio em plantas de feijão e de arroz. Foi verificado que o em condições de toxidez de cádmio, o silício promoveu a manutenção da produção de matéria seca das plantas, pela diminuição dos efeitos deletérios deste elemento, em ambas as espécies. Os mecanismos desencadeados pelo silício para conferir o aumento da tolerância ao cádmio, foram distintos entre as espécies. O acúmulo de silício em plantas de arroz foi proporcional à concentração de cádmio em solução, já para as plantas de feijão o acúmulo decresceu na maior dose de cádmio, isso foi devido à severa diminuição da produção de matéria seca nesta condição. Em plantas de feijão, o silício promoveu o acúmulo de cádmio nas raízes, o que preveniu o aumento da concentração tóxica deste elemento nos grãos. Nas plantas de arroz, o silício manteve a integridade das paredes celulares, fator que pode promover maior resistência das plantas aos possíveis danos causados pelo excesso de cádmio. O quinto experimento foi realizado para avaliar a redistribuição de silício das folhas velhas para as folhas novas de plantas de arroz e feijão sob condições de excesso de cádmio, pela adição de 30Si via solução nutritiva. Em plantas arroz, foram constatadas alterações na composição isotópica das folhas novas e velhas, demonstrando que a redistribuição do silício em condições de excesso de cádmio, nesta mesma condição, em plantas de feijão, não ocorreu redistribuição do silício. Pelo exposto, pôde-se concluir que existem diferenças marcantes entre os processos de absorção, transporte e deposição de silício nas plantas acumuladoras e não acumuladoras, em condição da aplicação de silício, e que estes processos estão diretamente relacionados com os benefícios conferidos por este elemento. Em condições de estresse, há redistribuição de silício em plantas de arroz. Tal fato também deve ocorrer nas demais espécies acumuladoras, por apresentarem os mesmos padrões de fotoassimilação de carbono e de absorção radicular, transporte e as mesmas exigências nutricionais, e neste sentido o silício pode estimular o sistema de defesa das plantas. Situação em que o silício promove a supressão do fator de estresse e, dentro de certos limites, mantém o desenvolvimento das plantas / Most grasses have root active uptake of silicon and are considered as silicon accumulator plants. In contrast, legumes have passive uptake of silicon and are considered as non accumulator plants. Most of the silicon that is absorbed by the roots is found in the plants as amorphous silica associated to organic compounds as celluloses that can immobilize silicon inside the plants. Processes that drive absorption by roots, transport and accumulation of silicon in plants may vary among species and are driven by the plant growth or environment. Abiotic stressing conditions, as cadmium contamination and drought stress, might stimulate the uptake, transport or even the mobilization of silicon as a tool of resistance to the physiological stress. The goal of this work was to evaluate the uptake, accumulation and mobility of silicon, comparing species considered accumulators and non accumulators under ideal conditions of development and, under environment stressed by cadmium contamination. Thus, five experiments were carried out in a green house using nutrient solution. The first experiment aimed to establish the period when the silicon absorption of accumulator and non accumulator plants as rice, wheat and soybeans, was highest. This study showed the increase of dry matter yields when the silicon is applied, mainly for rice and bean plants. The silicon accumulator species, rice and wheat, showed a continuous increased of silicon uptake with plant growths. The non accumulator species, as beans and soybeans, had a greater uptake of silicon at the early beginning of their development. The relation among accumulated silicon in the shoots and the roots of accumulator plants is greater than in non accumulators. The second experiment was carried out to verify the mobility of silicon in plants of rice and beans. The analysis of percentage of 30Si atoms in old leaves (produced with silicon supply) and new leaves (produced without silicon supply) demonstrated that, under ideal conditions of development, silicon had no mobility in the studied species. The third and fourth experiments were carried out to verify the interaction among silicon and cadmium in plants of beans and rice. The accumulation of silicon in plants of beans and rice submitted to cadmium excess and the effect of reduction of cadmium toxicity were evaluated at these experiments. In these experiments, silicon maintained the dry matter production of plants submitted to cadmium x treatment, as the element had diminished the cadmium harmless. As the rates of cadmium got greater, silicon uptake was stimulated for both species. The mechanisms triggered by the silicon for increasing the tolerance to the cadmium, were different for each species. In beans silicon increased the accumulation of cadmium in the roots and reduced the concentration of this element in the grains. The greater cadmium retention in the roots, probably, leads to reduce the toxicity caused by this element to the plants. In rice plants, the maintained of cell walls promoted by the silicon, probably, supported the greater resistance of these plants to the cadmium toxicity. The fifth and last experiment was carried out to evaluate silicon mobility in beans and rice plants under cadmium excess. A silicate with 10% of 30Si atoms was added to the nutrient solution to demonstrate the mobility of silicon from old leaves to new leaves. Na alteration in the isotopic composition in new leaves of rice indicated a redistribution of silicon. The cadmium excess promoted the redistribution of silicon from old to new leaves of rice but not in beans plants. We demonstrate that there are strong differences among the uptake, transport and silicon deposit of plants and theses processes are related to the benefits that silicon generates in the plants. The redistribution of silicon occurs in rice plants submitted to stressing conditions where silicon has a relative mobility that could be, even in the future extrapolated to other accumulator species that might require silicon as a stimulator of the plant defense system. The most silicon accumulators species have the same carbon photo assimilation and the same root uptake patterns, therefore the same behavior is expected for silicon, and it can be concluded that silicon mobilization during stress conditions lets to maintain normal plant development, within certain limits

No presente trabalho foi produzido H ´ANTPOT . 15 N ´O IND. 3´ enriquecido no isótopo ´ANTPOT. 15 N´ (5 a 90% em átomos de ´ANTPOT. 15 N ´) a partir da oxidação da ´ANTPOT. 15 N´ ´H IND. 3´ anidra previamente enriquecida. A metodologia proposta difere do método industrial, com relação à substituição da torre de absorção por um reator de hidratação de aço inoxidável revestido internamente com Teflon, sob refrigeração, em sistema de monopressão. No processo a ´ANTPOT. 15 N´ ´H IND. 3´ (g) foi oxidada em forno catalítico de Pt/Rh para obter ´ANTPOT. 15 NO´, que em uma segunda oxidação produz o ´ANTPOT. 15 N´ ´O IND. 2´. Esse, na presença de ´H IND. 2 O´, sob pressão e refrigeração forma o H ´ANTPOT . 15 N ´O IND. 3´ . O rendimento do processo foi avaliado em função da temperatura de oxidação da ´ANTPOT. 15 N´ ´H IND. 3´ anidra e da relação entre os gases (´ANTPOT. 15 N´ ´H IND. 3´ e ´O IND. 2´), fazendo-se uso do fluxo total ou parcial dos gases pelo forno catalítico. Com base nas melhores condições (temperatura e proporção entre os gases) obtidas, foram realizados testes avaliando os parâmetros: tempo de passagem dos gases pelo leito catalítico; pressão no sistema; tempo de exaustão dos gases no reator de hidratação. Os testes foram realizados em triplicatas, empregando N ´H IND. 3´ anidra com abundância isotópica natural (0,366% em átomos ´ANTPOT. 15 N´). As melhores condições obtidas utilizando o reator de hidratação foram: uso do fluxo parcial dos gases; 50% em excesso de ´O IND.2´; temperatura de 500 ºC; 0,2 minuto de passagem dos gases pelo catalisador; pressão do sistema de 0,4 MPa; tempo de exaustão dos gases do reator de hidratação de 30 minutos e 500 mL de ´H IND. 2 O´ para hidratação dos gases. Nessas condições, foi possível a conversão (N-N´H IND.3´ à N-N ´O IND. 3´) de 62,2% e o balanço global de nitrogênio totalizou 86,8% obtendo-se cerca de 510 mL de solução 0,05 mol L-1 de H ´ANTPOT. 15 N ´O IND. 3´. No trabalho também foi avaliado o método convencional de produção do HN´O IND. 3´ no qual se utilizou uma coluna de aço inoxidável para a oxidação e hidratação dos gases. Os testes foram realizados em triplicatas, empregando-se as melhores condições obtidas com o reator de hidratação. Em termos de rendimento, os resultados demonstraram baixa eficiência da coluna de absorção, obtendo-se em média 18% de conversão e balanço global do nitrogênio totalizou 68%. O custo de produção do H ´ANTPOT. 15 N ´O IND. 3´ foi avaliado levando-se em consideração as melhores condições do processo e os resultados mostraram-se competitivos com o preço de produção internacional (FOB). A partir do H ´ANTPOT. 15 N ´O IND. 3´ foi possível a obtenção de fertilizantes nítricos (N ´H IND. 4´ ´ANTPOT. 15N´ ´O IND. 3´ marcado nas fontes nítricas e/ou amoniacal; K ´ANTPOT. 15 N´ ´O IND. 3´; Ca(´ANTPOT. 15 N´ ´O IND. 3´) IND. 2´) com elevado enriquecimento em ´ANTPOT. 15 N´. Nesses compostos foram realizados determinações do teor de nitrogênio nítrico (% N-N ´O IND. 3´) e da abundância isotópica (% átomos de ´ANTPOT. 15 N´). Os resultados evidenciaram pureza superior a 99% e ausência de fracionamento isotópico. / In the present work, H15NO3 enriched in the 15N isotope (5 to 90 % in 15N atoms) was produced from the oxidation of previously enriched anhydrous 15NH3. The proposed methodology differs from the one used in industry due to the replacement of the absorption tower with a stainless steel hydration reactor, internally lined with Teflon, under refrigeration in a monopressured system. In the process, the 15NH3 was oxidized inside a Pt/Rh catalytic furnace to obtain 15NO, which after a second oxidation becomes 15NO2. The latter, in the presence of H2O, under pressure and refrigeration becomes H15NO3. The process yield was evaluated according to the anhydrous 15NH3 oxidation temperature and the relation among the reagent gases (15NH3 and O2), by using total or partial flow of gases through the catalytic furnace. Based on the best condition obtained (temperature and gas ratios), tests were carried out to evaluate the following parameters: gas exhaustion time inside the hydration reactor; time spent by the gases to go through the catalytic furnace; system pressure. These tests were made with three replicates using anhydrous NH3 with natural isotopic abundance (0.366 % in 15N atoms). The best conditions obtained using the hydration reactor were: partial gas flows; O2 in excess of 50 %; temperature of 500 ºC; 0.2 minute for the gases to go through the catalyzer; system pressure of 0.4 MPa; 30-minute exhaustion time for gases inside the hydration reactor, and 500 mL H2O for gas hydration. Under these conditions we were able to convert 62.2 % of the N-NH3 into N-NO3-; the overall nitrogen balance totaled 86.8 %, producing 510 mL of a H15NO3 solution at 0.05 mol L-1. In our work, we also evaluated the conventional HNO3 production method which uses a stainless steel column for gas oxidation and hydration. Tests were performed with three replications each, and the best conditions obtained with the hydration reactor were used. In terms of yield, the results showed low absorption column efficiency, with a mean conversion rate of 18 % and an overall nitrogen balance of 68 %. H15NO3 production costs were evaluated by considering the best conditions for the process; the results proved competitive in relation to international production prices. From H15NO3 it was possible to obtain nitric fertilizers (NH415NO3 labeled at nitric and/or ammoniacal sources; K15NO3; Ca(15NO3)2) with high enrichment in 15N. Nitric nitrogen (% N-NO3-) and isotopic abundance (% in 15N atoms) determinations were made for these compounds. The results showed purity rates higher than 99 % and no isotopic fractionation.

O trabalho teve por objetivos avaliar as respostas de uma primeira soqueira de canade- açúcar à fertilização com nitrogênio e enxofre, relacionadas com dose de N aplicada no plantio da cultura, e o efeito dessas combinações de N e S na produtividade da soqueira subsequente (efeito residual); avaliar o uso e a redistribuição do N e S em primeira e segunda soca, utilizando-se os isótopos estáveis 15N e 34S. O experimento foi instalado em campo, em área comercial, com o cultivar SP81 3250, em LATOSSOLO VERMELHO Distrófico típico (LVd) de textura média. O delineamento experimental no ciclo agrícola de cana-planta foi de blocos casualizados, com quatro repetições, tendo sido estabelecido os seguintes tratamentos: testemunha (sem adubação nitrogenada) e a dose de N de 80 kg ha-1 com a fonte uréia (U). Na primeira soqueira, as parcelas da cana-planta foram subdivididas em quatro subparcelas, que receberam cada uma as doses de sulfato de amônio (SA): 236, 471 e 707 kg ha-1, além da testemunha sem aplicação de SA. As doses de SA correspondem a 50, 100 e 150 kg ha-1 de N e 57, 114 e 171 kg ha-1 de S respectivamente. No ciclo de primeira soca, nos tratamentos com 236 e 471 kg ha-1 de SA, foram instaladas microparcelas com aplicação de sulfato de amônio enriquecido em 2,96 e 2,15% átomos de 15N e 8,0 e 10,5% átomos de 34S respectivamente. Nessas microparcelas foi estimada a contribuição do N e S do fertilizante no acúmulo total de N e S pela cana-de-açúcar ao longo do ciclo de primeira soca. A colheita da primeira soca deu-se 12 meses após o corte da canaplanta. No ciclo agrícola de segunda soca (SC) foi mantida a adubação nitrogenada com a aplicação de nitrato de amônio nas doses de 50, 100 e 150 kg ha-1 de N, nos tratamentos correspondentes às doses de N, permanecendo a testemunha sem fertilização com N, sendo conservadas as microparcelas, nas quais também foi estimada a contribuição do N- e do S-fertilizante no acúmulo total de N e S pela cana-de-açúcar, ao final desse ciclo. Para a primeira soca foram avaliadas: a produtividade de colmos por hectare (TCH), os atributos tecnológicos, a fitomassa da parte aérea, a utilização do 15N/34S do SA e o efeito dos tratamentos de cana-planta na utilização de nitrogênio e enxofre pela primeira soca. No terceiro corte (segunda soca) foram avaliadas: a produtividade de colmos por hectare (TCH), os atributos tecnológicos e o efeito residual do 15N/34S do SA. As maiores porcentagem de N e S provenientes do SA foram verificadas nos estádios iniciais de crescimento da cultura, com decréscimos na colheita. A fertilização nitrogenada de plantio proporcionou aumento na produção de colmos da primeira soca. A recuperação (kg ha-1) do N e S do fertilizante aumentou com a dose de SA, porém a eficiência de utilização foi a mesma. O aproveitamento avaliado na parte aérea da cana-de-açúcar foi de 37 kg ha-1 (50%) para N-fertilizante e 2,6 kg ha-1 (3%) para o S-fertilizante. Do N e S fertilizante aplicado na primeira soca a segunda soca aproveitou em média 3,8 kg ha-1 (5%) e 1,2 kg ha-1 (1,4%) respectivamente / The objectives of this study were to evaluate the responses of a first ratoon of sugar cane to fertilization with nitrogen and sulfur related to the dose of N applied at planting of the crop and the effect of these combinations of N and S on the productivity of the subsequent ratoon (residual effect); and evaluate the use and redistribution of N and S in the first and second ratoon, using the stable isotopes 15N and 34S. The experiment was installed in the field in a commercial area with the cultivar SP81 3250, in a Arenic Kandiustults of medium texture. The experimental design in the cane-plant agricultural cycle was randomized blocks, with four replications, with the following treatments having been established: control (without nitrogen fertilization) and the N dose of 80 kg ha-1 from urea (U). In the first ratoon, the cane-plant plots were subdivided into four subplots, with each one receiving doses of ammonium sulfate (SA): 236, 471 and 707 kg ha-1, as well as the control without application of SA. The doses of SA correspond to 50, 100 and 150 kg ha-1 of N and 57, 114 and 171 kg ha-1 of S respectively. In the first ratoon cycle, in the treatments with 236 and 471 kg ha-1 of SA, microplots were installed with the application of enriched ammonium sulfate with 2.96 and 2.15% atoms of 15N and 8.0 and 10.5% atoms of 34S respectively. In these microplots, the contribution of the N and S of the fertilizer in the total accumulation of N and S by the sugar cane throughout the first ratoon cycle was estimated. Harvest of the first ratoon occurred 12 months after the cutting of the cane-plant. In the second ratoon (SC) agricultural cycle, nitrogen fertilization was maintained with the application of ammonium nitrate at the doses of 50, 100 and 150 kg ha-1 of N, in the treatments corresponding to the doses of N, with the control remaining without fertilization with N, and the microplots preserved in which the contribution of the N fertilizer and of the S fertilizer in the total accumulation of N and S by the sugar cane at the end of this cycle was also estimated. For the first ratoon, the following were evaluated: stalk productivity per hectare (TCH), the technological attributes, the dry matter of the above ground part, the use of the 15N/34S of the SA and the effect of the cane-plant treatments on the use of nitrogen and sulfur by the first ratoon. In the third cutting (second ratoon), the following were evaluated: stalk productivity per hectare (TCH), the technological attributes and the residual effect of the 15N/34S of the SA. The greatest percentages of N and S arising from the SA were verified in the initial growth stages of the crop, with decreases at harvest. The nitrogen fertilization at planting provided for na increase in stalk production of the first ratoon. The recovery (kg ha-1) of the N and S of the fertilizer increased with the dose of SA; however, the use efficiency was the same. The utilization evaluated in the above ground part of the sugar cane was 37 kg ha-1 (50%) for N fertilizer and 2.6 kg ha-1 (3%) for the S fertilizer. Of the N and S fertilizer applied on the first ratoon and second ratoon, 3.8 kg ha-1 (5%) and 1.2 kg ha-1 (1.4%) was used respectively, on average

A ricinocultura tem se destacado como uma das culturas mais promissoras nas regiões do semi-árido e cerrado, pois o óleo de mamona, além de ser empregado como matéria prima em diversas indústrias, apresenta potencial para fabricação de biodiesel. Este trabalho está fundamentado nas seguintes hipóteses: a) a produção de sementes e óleo de mamona está relacionada com o suprimento de boro (B); b) a toxicidade por este elemento é tão grave quanto a sua deficiência; c) A redistribuição deste micronutriente na planta é baixa ou restrita. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da deficiência e toxicidade de B na mamoneira (Ricinus communis L.), utilizando doses deste micronutriente em solução nutritiva, e avaliar a dinâmica do B na mamoneira utilizando compostos enriquecidos isotopicamente em 10B, através de dois experimentos: 1) Doses de 0; 0,025; 0,05; 0,10; 0,27; 2,70; 5,40 mg L-1 B em solução nutritiva, com análises da produção de MS, avaliações ultra-estruturais, medições de fotossíntese e transpiração e também o teor e viscosidade do óleo presente nas sementes produzidas. 2) 3 Aplicações de solução de ácido bórico enriquecido isotopicamente em 10B, sendo 2,7 mg B via foliar por planta e 1,0 mg B em solução nutritiva por planta, com posterior determinação de boro total e 10B por ICP-MS das partes da planta. Dentre os resultados obtidos verificou-se que não houve produção de frutos em plantas submetidas às doses de 0 e 0,025 mg L-1 B. Entretanto, em plantas apresentando sinais de toxicidade nas folhas, a produção não foi afetada. As principais alterações ultra-estruturais manifestaram-se na deficiência de B, através do espessamento da lamela média e na ausência de grânulos de amido. Dentre as sementes produzidas, os atributos de teor e viscosidade não mostraram diferenças significativas entre os tratamentos. Os valores de fotossíntese e transpiração foram menores nas plantas com deficiência e não mostraram diferenças significativas nos tratamentos de toxicidade. No segundo experimento, constatou-se que houve redistribuição de B, aplicado via foliar, das folhas para os frutos, mas e pouca redistribuição para as raízes. A aplicação de 1 mg de B por planta em cada troca de solução nutritiva mostrou-se mais eficiente em elevar a produção e os teores de B na planta que as aplicações de 2,7 mg de B por planta através da aplicação foliar. Concluiu-se que, nesta espécie, a toxicidade de boro não é tão grave quanto a sua deficiência e ocorre redistribuição de boro da folha para o fruto, mas não para a raiz / The castor bean production has highlighted as one of the most promising crops in cerrado and semi-arid farmlands, as the castor oil, besides being used in several industries, presents potential for biodiesel production. This work is based in the following hypotheses: a) the production of seeds and castor oil is related with appropriate supply of boron (B), and the interval between the deficiency and boron toxicity is narrow; b) The B toxicity is as serious as its deficiency; c) the phloem mobility in this plant is low or restricted. The objective was to evaluate the effects of boron deficiency and toxicity in castor bean plants (Ricinus communis L.), utilizing doses of this micronutrient in nutrient solution, and to evaluate the phloem mobility of boron using 10B enriched compound, through two experiments: 1) doses of 0; 0.025; 0.05; 0.10; 0.27; 2.70; 5.40 mg L-1 B in nutrient solution, with analysis of dry matter weight, ultra-structural evaluations, photosynthesis and transpiration rates, and viscosity and oil content in the produced seeds. 2) Three applications of acid boron solution in leaves (2.7 mg of B enriched in 10B per plant) and in nutrient solution (1 mg of B enriched in 10B per plant) with analysis of boron isotope ratio by ICP-MS. Among the results it was verified that there was not fruit yield in plants submitted to doses of 0 and 0.025 mg L-1 B. However, the fruit yields were not affected in plants with boron toxicity symptoms in leaves. The main ultra-structural alterations showed in boron deficiency was the thickness (or swollen) of medium lamellae and the absence of starch granules. The oil contents and viscosity in produced seeds did not show differences among the treatments. The photosynthesis and transpiration rates were lower in the plants with deficiency and and there was not significant differences among the treatments with B toxicity. In the second experiment, it was verified the occurrence of boron phloem mobility to fruits from the B applied to the leaves, and low phloem mobility of boron from leaves to the roots. The application of 1 mg of B per plant in each changes of nutrition solution was shown more efficient to increase the production and B rates in plants than applications of 2.7 mg of B per plant through the foliar application. It concludes that, in this species, the boron toxicity is not as harmful to fruit production as boron deficiency and the phloem mobility occurs from leaves to fruits, but not to roots

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.

Com base na metodologia isotópica, este estudo realizou um diagnóstico alimentar de capivaras de vida livre e criadouro analisando diferentes tecidos (músculo, sangue, unha e pêlo), a fim de fornecer informações para estudos de manejo e verificar possíveis alternativas de uso de tecidos que reflita o valor da fonte consumida. Foram analisados os isótopos dos elementos C e N nos tecidos, sendo a interpretação dos resultados para o C baseado nas diferenças isotópicas entre plantas do tipo C3 e plantas do tipo C4 enquanto que para o N, baseado no tipo de fixação de nitrogênio que a planta realiza. Os tecidos foram coletados: na Estação Experimental da Fazenda Areão (ESALQ/USP), localizado em Piracicaba/SP, no Parque Estadual Alberto Löfgren, localizado na zona norte de São Paulo/SP e nos criadouros localizados na Fazenda das Posses no distrito de Holambra II, Paranapanema/SP e na Fazenda Santarém na cidade de Três Rios/RJ. O valor médio do fracionamento do 13C das unhas e pêlos em comparação aos músculos e sangue considerando-se todas as áreas de estudo foi de 1,5. O percentual de C incorporado nos músculos das capivaras de Piracicaba/SP e do distrito de Holambra II/SP foram 100 e 96% oriundos de plantas de ciclo fotossintético C4, respectivamente. Nos animais coletados em Três Rios/RJ este percentual variou de 53 a 80%. Na área de São Paulo/SP a partir dos resultados do d13C do sangue, constatou-se um grupo cuja incorporação de C de plantas C4 variou de 73 a 89% e outro grupo de capivaras que variou entre 46 e 71%. O fracionamento médio do 15N dos pêlos, unhas e sangue em comparação ao músculo foi de 1. Os resultados de d15N foram importantes para a caracterização das áreas, pois os agrupamentos de capivaras de cada localidade apresentaram valores que diferiram estatisticamente entre si. As conclusões deste trabalho demonstraram a eficiência da ferramenta isotópica para estudos de diagnóstico alimentar, fornecendo informações para planos de manejo de animais de vida livre e criadouro, assim como, possibilita alternativas de uso de outros tecidos além do músculo, que podem ser coletados com maior facilidade e sem a necessidade de sacrificar o animal, para a realização desta avaliação. / Based on isotopic methodology, this study developed a dietary analysis of free range and wild capybara, using different tissues (muscle, blood, nail and hair), in order to provide information for the species management and verify possible alternative tissues that reflect the values of the consumption source. It was analyzed carbon (C) and nitrogen (N) stable isotopes of the different tissues and .The interpretation of carbon results were based on the isotopic differences between C3 plants and C4 plants while the nitrogen interpretations were based on the type of nitrogen fixation done by each kind of plant. The samples were collected at the Estação Experimental da Fazenda Areão, located inside of Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, Piracicaba/SP; Parque Estadual Alberto Löfgren, São Paulo/SP; Fazenda das Posses, district of Holambra II/SP and Fazenda Santarém, Três Rios/RJ. The average values of nail and hair 13C compared to muscle of all areas showed a 1,5 fractionation, on the other hand blood values, in all areas, show no fractionation if compared to muscle tissue. The carbon incorporated into the capybara muscles at the Piracicaba site was 100% from C4 plants, similar to Holambra II that showed about 92% of C4 plants in their diet. In the two groups of Três Rios this percentual varied from 53 to 80% of C4 plants. In the São Paulo area, based on blood 13C results it was possible to observed one group whose values varied from 73 to 89% and another group from 46 to 71% of C4 plants in their diet. The average fractionation values of nail, hair and blood in comparison with the muscle was about 1. The d15N results were important to characterize the areas since the values of the capybara groups of each area show itself to be statically different. The results obtained in this study show the efficiency of the isotopic tool into a perspective of a dietary analyses, producing solid information to possible management plans of wild and free range animals as well as showing alternative possibilities for the use of another tissue besides muscle that can be collected in a more practical and painless way for the animal leading to similar results.

O Brasil é o maior produtor mundial de citros, com aproximadamente 455 milhões de caixas por ano. No país os principais problemas da cultura estão relacionados a fitopatologias e ataques de fitófagos, que diminuem a produtividade e afetam os preços do produto no mercado. Nesse contexto, o controle desses insetos se faz necessário para que sejam evitadas perdas econômicas e produtivas. Assim, as aranhas surgem como potenciais agentes de controle, devido à estratégia trófica que adotam, sendo completamente dependentes da predação, auxiliando na regulação de espécies-praga em cultivos comerciais. O presente trabalho teve como finalidade lançar mão da análise dos isótopos estáveis 13C e 15N, para determinar as principais fontes de carbono e nível trófico das principais famílias e grupos de aranhas presentes em cultivos de citros no município de Gavião Peixoto - SP. Foram coletados 4.832 indivíduos, distribuídos em 17 famílias, das quais 12 eram comuns às duas áreas estudadas; as famílias foram classificas em sete guildas funcionais. Através análise dos isótopos 13C e 15N foi possível determinar o percentual de carbono dos citros presente na alimentação das principais famílias e grupos amostrados, além do nível trófico médio. Os resultados indicaram que as famílias diferem na dependência de teias alimentares baseadas nos citros. Além disso, os dados coletados sugerem que a estrutura do ambiente, a arquitetura vegetal, o estado fenológico dos citros, as práticas de manejo e variações sazonais do clima, podem ter sido os principais fatores de variação na abundância das famílias e dependência do carbono dos citros por parte das aranhas. Salticidae e Theridiidae foram as principais famílias amostradas, por apresentarem maior abundância relativa e estarem presentes ao longo de todo o período de coletas. / Brazil is the world largest citrus producer, with about 455 million boxes per year. In the country the main problems faced by the planters are related to phytopathologies and phytophagous attacks that reduce productivity and can affect the prices of the product in the market. In this scenario, the control of phytophagous is necessary to avoid economic and productivity losses. Thus, spiders populations emerge as a potential control agent, due to the trophic strategy, completely dependent upon predation, therefore assisting in the regulation of pest species in the field. This study aimed to determine, through the analysis of 13C and 15N isotopes, the main sources of carbon and the trophic level of the most abundant families of spiders collected in two citrus orchards in the municipality of Gavião Peixoto - SP. 4832 spiders distributed among 17 families were collected, of which 12 were common to the two studied areas. The families were assembled into 7 functional guilds. By analyzing the isotopes 13C and 15N it was possible to measure the percentage of carbon coming from the citrus, present in tissues of the main spider families and groups sampled, plus the average trophic level. The results indicated that families differ in dependence on food webs based on citrus. Furthermore, the data allow to hypothesize that the structure of the environment, architecture of the vegetation, phenological state of the plants, management practices and seasonal variations of the weather, may have been the main factors of variation in the abundance of families and dependence on citrus food webs by the spiders. Salticidae and Theridiidae were the main sampled families, due to their larger relative abundance and presence throughout the sampling period.

As pesquisas em ecologia isotópica aplicadas à arqueologia têm se desenvolvido amplamente nas últimas duas décadas em todo o mundo, porém poucos trabalhos direcionados unicamente para essa área foram produzidos no país. Este trabalho tem por objetivo gerar dados para testar dois modelos contrastantes sobre as estratégias de subsistência empregadas por sociedades pré-históricas do Brasil Central, desde o final do Período Pleistoceno (ca. 12.000 anos A.P.) até o final do Holoceno utilizando isótopos estáveis como ferramenta de análise. Para tal foram utilizadas amostras de material ósseo arqueológico humano e faunístico provenientes de duas regiões do Brasil Central: Lagoa Santa e Vale do Peruaçu, Minas Gerais. Deste material foram extraídas amostras de colágeno que foram analisadas em um espectrômetro de massa a fim de obter valores de 13C e 15N. Os resultados obtidos para as populações humanas apontam para uma dieta onívora em ambas, com uma forte tendência ao consumo de recursos vegetais em comparação com as demais espécies analisadas da cadeia trófica. Os indivíduos mais jovens de Lagoa Santa (até 5 anos de idade) apresentaram uma diferença estatística significativa nos valores de 15N quando comparados aos demais indivíduos da mesma região, demonstrando assim uma tendência na população a um prolongamento da amamentação. Foram encontradas também evidências de uma possível alteração climática no Vale do Peruaçu a partir da variação de 15N em Kerodon rupestris no decorrer do Holoceno. O sítio de Santana do Riacho, na região de Lagoa Santa apresentou prováveis indícios da presença de milho com dois indivíduos de Cavia aperea que sinalizaram uma dieta tipicamente consumidora de plantas C4 (média 13C= -12,19 e 15N= 2,63) estatisticamente distinta dos demais indivíduos da amostra, entretanto como o espaço amostral é reduzido mais analises são necessárias para confirmar essa tendência. / Research in the field of isotopic ecology applied to archaeology has been in constant development for the past two decades, however only a few studies had been made towards this area in Brazil. This study has the objective of generating data to test two contrasting models regarding the strategies of subsistence used by pre-historical societies of Central Brazil, since the end of the Pleistocene (ca. 12.000 years B.P.) and during the Holocene using stable isotopes as an analytic tool. For such, there had been used faunistic and human archaeological bone samples, from two different regions of Central Brazil: Lagoa Santa and Vale do Peruaçu, Minas Gerais state. From this material collagen samples were extracted and, afterwards, analyzed in a mass spectrometer in order to obtain the 13C and 15N values. The results obtained for both human populations indicate a typically omnivorous diet, with a strong tendency towards vegetable consumption if compared with the other animals used in the trophic web characterization. The young human individuals from Lagoa Santa (up to 5 years old) show a statistically different 15N values if compared to the rest of the human remains from the same population, showing a tendency for extensive breastfeeding age. It was also found evidence of a possible climatic change at Vale do Peruaçu around Middle Holocene demonstrated by 15N variations in Kerodon rupestris. Santana do Riacho site, in the Lagoa Santa region showed probable indications of maize presence, as two Cavia aperea samples yielded typical C4 plant consumption (average 13C= -12.19 and 15N= 2.63) also proving to be statistically different from the other individuals of the same species in the whole sample, on the other hand as the sample size is too small and more analysis are needed in order to confirm this tendency.