José Lavres Junior.

Processo:24/05549-5. Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático. Vigência:01 de junho de 2025 - 31 de maio de 2030. Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Ciência do Solo. Pesquisador responsável: Pablo Vidal Torrado. Beneficiário: Pablo Vidal-Torrado. Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil. Pesquisadores principais: José Lavres Junior

There is a rising interest within the timber industry in using forest residues, such as stumps, leaves, branches, bark, and litter, for bioenergy production. However, more intensive management has the potential to trigger erosive processes, reduce biodiversity, and compromise the environment's resilience, leading to negative impacts on soil quality (soil health), and thereby affecting the sustainability of forest productivity. In this context, little is known about how the chemical composition of forest residues affects soil health and its integrated effects on the sustainability of productivity on eucalyptus plantations. This study aims to assess the impacts of forest residue management on soil health by investigating physical, chemical, and biological indicators, as well as wood productivity in field-grown eucalyptus. The database will be obtained from the postdoctoral research (FAPESP process: 2022/01698-0), which the data collected, comprising field measurements and laboratory results. The data will be analyzed in the Institute for Resilient Environmental and Energy Systems (University of Oklahoma) and its affiliated Stable Isotope Measurement Facility (SIMF) to understand how the impact of eucalyptus forest residue management on soil health, as well as characterize a reference area of cerrado regeneration (control area) through a biochemical, isotopic, and molecular (metagenomic) approach for soil parameters. Furthermore, quantitative methods will be employed to assess wood productivity. The findings will explore the influence of tree residue management on soil health and the sustainability of forest productivity. Additionally, this work will establish the groundwork for creating an innovative soil health protocol for forest plantations, utilizing physical, chemical, and biological soil indicators. Such a protocol has the potential for broader application in other tropical regions. Fonte: https://bv.fapesp.br/en/pesquisa/buscador/?q2=(id_pesquisador_exact3A74167)20AND20(bolsa_exact:22Bolsas20no20Exterior2220AND20situacao:22Em20andamento22)

O uso de fertilizantes nitrogenados estabilizados e de liberação lenta ou controlada tem sido amplamente divulgados para aumentar a eficiência de uso do N (EUN) de adubos a base de ureia. Entretanto, apesar de reduzirem as perdas, nem sempre trazem ganhos à produtividade, o que associado ao alto custo, limitam sua adoção em larga escala. Outra preocupação é o acúmulo de microplástico no ambiente à medida que se intensifica o uso de fertilizantes com polímeros. A hipótese deste trabalho é que uma nova linha de fertilizantes nitrogenados a base de ureia, denominada "fertilizantes multinutrientes", irá contribuir tanto para redução das perdas quanto para aumento da produtividade dos cultivos. O avanço da agricultura brasileira tem intensificado deficiências de micronutrientes, justificando a adoção de fertilizantes multinutrientes. O objetivo deste estudo será avaliar as características do fertilizante, sua reação no solo e seus efeitos na nutrição e produtividade da planta, com adição dos micronutrientes B, Zn, Ni e Mo, com ou sem a adição do inibidor de urease N-(n-butil) tiofosfórico triamida (NBPT). O estudo será conduzido em quatro etapas: i) Uma primeira etapa produção e caracterização físico-química de fertilizantes revestidos com micronutrientes; ii) Produção e caracterização físico-química de fertilizantes incorporados com micronutrientes; iii) Determinação das perdas por volatilização de N- NH3 e iv) Avaliação da performance dos fertilizantes multinutrientes em solos distintos, com a cultura do milho. Os resultados viabilizarão a compreensão sobre qual micronutriente tem maior potencial de reduzir perdas, melhorar a nutrição e produtividade do milho quando adicionado à ureia. Também será avaliada a necessidade de manter o NBPT na ureia com os micronutrientes. Trata-se de um estudo disruptivo que pode despertar interesse da indústria para produção em larga escala e uso na agricultura desta nova classe de fertilizantes multinutrientes. Fonte: https://bv.fapesp.br/pt/auxilios/113234/desenvolvendo-fertilizantes-nitrogenados-multinutrientes-um-novo-conceito-para-reduzir-perdas-de-n-e/

O sintoma mais evidente da toxicidade por alumínio (Al) é a inibição do crescimentoradicular, que pode ser acompanhada por danos anatômicos no xilema, redução dacondutividade hidráulica das raízes (Lpr), aumento da peroxidação lipídica e supressãode genes de aquaporinas (AQPs). Além disso, a toxicidade por Al causa redução dacondutância estomática (gs), do conteúdo relativo de água (CRA) e do potencial da água(w) nas folhas ao meio-dia (md). Curiosamente, a baixa hidratação foliar evidenciadadurante o dia não é acompanhada por baixo w na pré-manhã (pd). De alguma forma,essas plantas revertem, durante a noite, a desidratação causada pelo Al. Considerando quedanos morfológicos e anatômicos são irreversíveis, é possível que alterações maisinstantâneas, como moleculares e bioquímicas, ocorram à noite. Genes de AQPs sãoafetados pelo ritmo circadiano das plantas e estão envolvidos na melhor hidrataçãoevidenciada durante a noite em Arabidopsis thaliana. A supressão dos genes PIP1;1 ePIP2;1 foi evidenciada, durante o dia, em Citrus x limonia expostas ao Al, e a expressãodurante a noite nunca foi analisada em plantas sensíveis ao Al. É possível que, durante anoite, o Al tenha efeito diferenciado sobre esses e outros genes da subfamília PIP. Otransporte transmembranar de água é também afetado pelo aumento da peroxidaçãolipídica, um dos primeiros efeitos de toxicidade por Al. Experimentos nos quais os efeitosdo Al não foram estudados, demonstraram que a peroxidação lipídica afeta o transportetransmembranar de água. Por exemplo, em Cucumis sativus, o H2O2 exógeno reduz Lprem até seis vezes, e uma alta concentração de H2O2 bloqueia 'reversivelmente' o Lpr emZea mays. Portanto, é possível que a reidratação noturna seja explicada, em parte, pelaredução da peroxidação lipídica nesse turno. De forma geral, a hidratação dos órgãos éinfluenciada pelo potencial osmótico (À) dos tecidos e pelo acúmulo de osmólitos nascélulas. Por exemplo, a diminuição do À é associada à tolerância à seca, e plantastolerantes ao Al apresentam maior acúmulo de osmólitos nas células das raízes e folhas.Até o momento, não há relato de ajuste osmótico noturno em plantas sensíveis ao Al, eesse processo poderia aumentar a absorção de água e a hidratação dos órgãos durante anoite. Nesse contexto, elegemos C. x limonia, uma planta lenhosa e sensível ao Al, paratestar se a reidratação noturna está associada (1) ao aumento da expressão de genes deAQPs da subfamília PIP, (2) à redução do À aumento da concentração de osmólitos,e (3) à redução da peroxidação lipídica nas raízes e folhas. Fonte: https://bv.fapesp.br/pt/pesquisa/buscador/?q2=(id_pesquisador_exact:74167)20AND20((bolsa_exact:22Bolsas20no20Brasil2220AND20situacao_exact:22Em20andamento22))

A baixa eficiência dos fertilizantes nitrogenados é uma problemática global que impede o desenvolvimento sustentável na agricultura, podendo gerar riscos ao ambiente e à saúde humana. A inoculação ou co-inoculação de rizobactérias que promovem o crescimento de plantas (RPCP) por múltiplos mecanismos têm sido considerada uma alternativa promissora no aumento da eficiência e recuperação do nitrogênio, mas essas associações ainda são pouco exploradas em pastagens tropicais. Objetiva-se avaliar com este projeto o efeito da inoculação ou co-inoculação com RPCP no capim-Mombaça, e como esse processo pode ser impactado por níveis de fertilização com N. O primeiro experimento (casa de vegetação e vasos preenchidos com solo), será conduzido em delineamento em blocos casualizados, obedecendo a um esquema fatorial 64, com 8 repetições. Os tratamentos serão constituídos por um controle (não inoculado), inoculações individuais com Azospirillum brasilense (Azo), Pseudomonas fluorescens (Pf), Bacillus subtilis (Bs) e combinadas com Azo+Pf e Azo+Bs, associados aos níveis: i) ausente (0 mg de N kg-1), ii) baixo (50 mg de N kg-1), iii) adequado (150 mg de N kg-1) e iv) alto (300 mg de N kg-1) de fertilização nitrogenada. Metade das repetições (4/8) receberão ureia enriquecida 15N e o restante ureia convencional (controle isotópico). Neste experimento (1 ciclo + rebrota), duas técnicas isotópicas 15N combinadas (abundância natural 15N 0 e diluição isotópica) permitirão quantificar a contribuição do N2-fixado por esses microrganismos e a recuperação do N-fertilizante aplicado, avaliando-se ainda as trocas gasosas, medidas nutricionais (eficiência de uso de nutrientes), produtivas e agrupamento do sistema radicular em classes de diâmetro (obtenção e imagens de raízes) nas plantas de todos tratamentos. Os organismos mais promissores serão selecionados (Inocprom) especialmente com base na contribuição em N-fixado e na recuperação do N-ureia aplicado. No segundo experimento (solução nutritiva), Inocprom será avaliado com base em análises relacionadas ao metabolismo do N (atividade das enzimas nitrogenase, redutase do nitrato e frações solúveis de N), enzimas antioxidantes (CAT, SOD, APX) e indicadores de estresse oxidativo (H2O2 e MDA), além da quantificação de hormônios aliado à técnica de microscopia. Os tratamentos (controle + Inocprom) serão conduzidos em esquema fatorial simples em blocos casualizados, com 5 repetições em suprimento adequado de N (baixo ou nenhum N pode limitar drasticamente os dias de ensaio em solução). Levando-se em consideração a complementaridade de ambos os experimentos, espera-se que a co-inoculação de RPCP seja mais eficaz em promover o crescimento do capim-mombaça comparado à inoculação isolada, estimulando a produção de hormônios e o desenvolvimento radicular (o que pode ser acompanhado de alterações em nível celular das raízes), aumentando a eficiência de uso de N (via N-fixado e maior recuperação do N-fertilizante e do N oriundo do solo). Acredita-se ainda, que a eficácia da inoculação (efeito promotor de crecimento) seja fortemente atenuado em alto fornecimento de N. Ademais, a inoculação/co-inoculação pode levar a melhorias do sistema antioxidante, reforçando a proteção dos cloroplastos, com reflexos na maior assimilação de CO2 e intensificação do metabolismo de N, promovendo o crescimento capim-mombaça e favorecendo o acúmulo de outros nutrientes (não somente o N).

A inserção e desenvolvimento de sistemas agrícolas integrados, com culturas mais tolerantes à elevadas temperaturas, déficit hídrico e flexibilização quanto à produção de grãos e/ou forragem, como as culturas do sorgo e capim-braquiária, pode ser uma opção viável de otimização sustentável da agricultura de baixa carbono em regiões mais estressantes climaticamente e com solos de textura arenosa, realidade crescente frente às mudanças climáticas, desde que inserida em sistemas de produção adequados e associados a tecnologias que promovam maior resiliência a estes, e comprometida com os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS). A adubação nitrogenada configura-se como um dos maiores custos no processo produtivo de culturas agrícolas não leguminosas. Não obstante, a cultura da soja requer grandes quantidades de N para obtenção de altas produtividades, apesar de grande parte do N na soja ser oriundo da fixação biológica de nitrogênio (FBN). Desenvolver técnicas de manejo que minimizem a necessidade de aplicação química de N, e melhor aproveitamento desse nutriente nos sistemas de produção é essencial para uma agricultura cada vez mais sustentável, produtiva e menos poluente. Pesquisas recentes vêm demonstrando o potencial de utilização da bactéria Azospirillum brasilense com viés de aumentar a eficiência de uso de fertilizantes aplicados e nutrientes no solo, principalmente por meio do maior crescimento radicular, além de uma pequena contribuição na FBN, otimizando o manejo de nutrientes e crescimento de plantas nos sistemas produtivos. Em complemento, o consórcio sorgo-braquiária é uma tecnologia onde se cultivam as duas espécies conjuntamente, tendo como objetivo a produção de grãos e palha de sorgo e palha ou forragem de braquiária, com inegáveis benefícios para a sustentabilidade da produção, sequestro de carbono e principalmente se considerada a imprevisibilidade climática, típica da atividade agrícola. Apesar de diversos estudos terem sido realizados nos últimos anos acerca da inoculação de A. brasilense em diferentes culturas, a maioria dos estudos não foca nos benefícios oriundos das formas de inoculação associada ou não ao consórcio sorgo-braquiária na otimização do sistema produtivo sorgo-soja. Dessa forma, se fazem necessários estudos que foquem não apenas nos benefícios do manejo da adubação nitrogenada nas culturas do sorgo-braquiária, mas também seu efeito residual e benefícios na cultura da soja. O objetivo da presente proposta é avaliar formas de inoculação com A. brasilense na cultura do sorgo consorciado ou não com capim-braquiária e efeito residual na cultura da soja, visando otimizar o manejo da adubação nitrogenada no sistema sorgo-soja. O projeto de pesquisa será desenvolvido entre 2023 e 2025 no município de Dracena - SP, pertencente à região da Nova Alta Paulista, em um Argissolo Vermelho distrófico típico de textura arenosa. O experimento será realizado em delineamento experimental em blocos casualizados com quatro repetições, em esquema fatorial 8 2 + 1: formas de inoculação com A. brasilense (inoculação nas sementes, no sulco de semeadura, área total e sem inoculação, combinados com 100 ou 75 da dose de N em cobertura recomendada para a cultura do sorgo) em consórcio ou não com o capim-braquiária. Os potenciais benefícios das formas de inoculação associada ao consórcio sorgo-braquiária serão avaliados na soja em sucessão, avaliando-se o efeito residual dos tratamentos supracitados. Um tratamento adicional em pousio na segunda safra (cultivo de sorgo) seguido de cultivo de soja solteira será considerado como controle absoluto. Serão determinados os acúmulos de N nos tecidos do sorgo, braquiária e soja, a eficiência de uso (EUN) e recuperação do N aplicado via fertilizante no sorgo utilizando-se da técnica de diluição isotópica com 15N. Em complemento, pretende-se avaliar o índice de clorofila folia

A proposta atual visa atingir a agricultura sustentável no bioma Amazônia, avaliando modelos de sistemas agroflorestais (SAF), conectando a saúde do solo com a qualidade dos frutos. Esses SAFs serão comparados a outros sistemas que adotam práticas agrícolas menos conservacionistas. Mais especificamente, visa compreender profundamente a diversidade microbiana dos solos amazônicos, bem como suas características químicas, físicas e biológicas e sua relação com o estado mineral e a produtividade das plantas, em um processo chamado plant-soil-feedback. Solos e frutos de SAF com plantas de cacau, cupuaçu e açaí serão coletados e caracterizados por meio da integração de parâmetros físico-químicos, bioquímicos e microbiológicos. As características de saúde do solo serão monitoradas para entender os efeitos na produção de frutos e investigar como novas cultivares se comportam em relação às cultivares tradicionais. Em contrapartida, a qualidade dos frutos será avaliada combinando os teores nutricionais com a produção de compostos orgânicos, avaliados por análise metabolômica. A população da comunidade microbiana será quantificada por análise de metagenoma do DNA do solo usando sequenciadores de próxima geração, e o feedback entre nutrição de frutos e diversidade microbiana é estimado por análise estatística de associação. Ensaios em casa de vegetação serão conduzidos para avaliar o feedback planta-solo nestes SAFs para testar a adaptabilidade de cultivares de macieira na região Amazônica. Paralelamente, serão realizados programas de melhoramento genético para desenvolver novas cultivares adaptáveis ao cultivo em ambiente tropical. O principal objetivo é desenvolver novas cultivares de maçã com produção sustentável de frutas na região amazônica, focando nos genes responsáveis pela dormência e resistência a doenças. A combinação dos resultados gerará modelos que valorizem e busquem agregar valor à produção agroflorestal do povo amazônico, gerando subsídios científicos e econômicos para o desenvolvimento da agricultura local sustentável. Uma compreensão mais ampla das interações com as populações microbianas naturais em áreas frutíferas trará orientações cruciais para decisões de manejo agrícola e melhorará o rendimento de frutas de alta qualidade. Este projeto pode aumentar o nível de compreensão científica e tecnológica da relação entre a saúde do solo e a qualidade dos frutos em sistemas agroflorestais da Amazônia. Os benefícios gerados por este estudo aumentarão o reconhecimento dos produtos agroflorestais e dos agricultores, criando incentivos para modelos agrícolas mais sustentáveis. O potencial social desta proposta busca ampliar o conhecimento sobre a produção sustentável para a região, estreitando laços e gerando benefícios entre os países envolvidos na proposta. Os resultados do atual projeto poderão ser estendidos a outras regiões do Brasil (Mata Atlântica) e Japão (áreas de Floresta do Norte), por meio da aplicação do modelo plant-soil-feedback para melhorar a regeneração da flora (e fauna) e a produção de alimentos. Haverá um programa de treinamento para estudantes do Brasil e do Japão, com seções online e demonstrações de campo lideradas pelos pesquisadores envolvidos. Fonte: https://bv.fapesp.br/pt/auxilios/111921/vinculando-a-saude-do-solo-a-qualidade-dos-alimentos-abordando-o-valor-dos-sistemas-agroflorestais-d/?q=2022/13186-4

O fósforo (P) é um elemento essencial para o desenvolvimento e crescimento das plantas. Em regiões tropicais, este elemento encontra se fortemente retido à matriz do solo, sendo necessários manejos mais sustentáveis do que a aplicação de altas doses de fertilizantes fosfáticos para suprir as necessidades nutricionais das plantas. Nesse contexto, linhagens de Bacillus spp. têm se destacado como solubilizadoras e mineralizadoras de P. A associação destas bactérias com fungos micorrízicos arbusculares (FMAs), sabidamente relacionados a uma maior eficiência na absorção de P pelas plantas, pode promover uma disponibilidade ainda mais significativa deste nutriente durante a interação Bacillus spp. - FMA - planta. Entretanto, estudos genéticos do processo de solubilização e mineralização de P são incipientes em Bacillus spp. e o efeito desta atividade na associação com FMAs é pouco conhecida em nível molecular. Diante desse cenário, o presente projeto visa elucidar os mecanismos de solubilização e mineralização de P por Bacillus spp. capazes de interagir com FMAs, contribuindo para o crescimento da cana-de-açúcar e milho. Bioensaios in vitro serão realizados para selecionar linhagens de Bacillus spp. com significativo perfil de solubilização e mineralização de P e que em associação com os FMA Rhizophagus intraradices otimizem a captação de P e estimulem o crescimento da cana-de-açúcar e milho. Também será investigado o efeito da inoculação de Bacillus spp. - FMA na modulação da comunidade bacteriana e fúngica associadas à cana-de-açúcar e milho, bem como verificado por metataxonômica e espectroscopia de fluorescência de raio-X qual o real efeito da inoculação e da comunidade microbiana nativa na condição de maior acumulação de P nas raízes e na rizosfera dessas culturas. Os genomas das linhagens de Bacillus spp. mais promissoras serão sequenciados visando a obtenção de um portfólio de genes chaves relacionados ao ciclo do P por essas bactérias bem como estudos de genômica comparativa. Os genes identificados como chaves em vias metabólicas da solubilização e mineralização de P serão noucateados por edição gênica utilizando-se o sistema CRISPR-Cas9. Esta etapa visa determinar o real papel desses genes na atividade de solubilização e mineralização por Bacillus spp., assim como na interação com FMAs e com cana-de-açúcar e milho. Destaca-se que, por meio do nocaute do sistema dois componentes PhoP/PhoR, e, a obtenção do transcriptoma de seus respectivos mutantes será possível obter o regulon relacionados à presença de P no ambiente em Bacillus spp. Os resultados obtidos neste trabalho que utilizará uma abordagem polifásica para desvendar o papel de Bacillus spp. no ciclo do P certamente irão permitir uma compreensão inédita dos mecanismos genéticos envolvidos na solubilização e mineralização de P, assim como um melhor entendimento ecológico na interação planta-microrganismo contribuindo assim para desenvolvimento de uma agricultura mais sustentável. Fonte: https://bv.fapesp.br/pt/auxilios/109841/desvendando-o-papel-de-bacillus-spp-para-o-uso-sustentavel-de-fosforo-na-agriculta-da-bioprospeccao-/?q=2021/12378-4

A fixação biológica de N2 (FBN) é uma simbiose entre planta-rizóbio fundamental para a agricultura sustentável em solos tropicais, usualmente com baixa disponibilidade de nitrogênio (N) para as plantas. Plantas leguminosas, como a soja, são o caso mais bem-sucedido dessa simbiose. Atualmente, um dos principais desafios nos sistemas de produção da soja é aumentar a eficiência da FBN, por meio do manejo nutricional das plantas. Por sua vez, tem-se observado que a disponibilidade de níquel (Ni) em alguns solos pode ser insuficiente para o atendimento das exigências de plantas, cuja assimilação do N ocorre via ureideos. Nesse cenário, a emergente fertilização com Ni pode ter papel chave, por esse micronutriente ser constituinte estrutural das enzimas urease e NiFe-hidrogenase que estão diretamente envolvidas no metabolismo do N nas plantas. Contudo, pesquisas acerca dos métodos de aplicação de Ni, visando incrementar a eficiência da FBN ainda são incipientes. O projeto de pesquisa propõe, portanto, um estudo exploratório sobre o tema, com aplicação de técnicas analíticas modernas na avaliação do processo de FBN. Em condições controladas e a campo, a aplicação isolada e/ou combinada de Ni via tratamento de semente, solo e foliar será investigada em plantas de soja. A infraestrutura do Centro de Energia Nuclear na Agricultura, da Universidade de São Paulo, da Universidade Estadual Paulista e da Universidade Federal de Mato Grosso do Sul será usada para realização do projeto. Com nossos resultados esperamos entender melhor o uso mais eficiente desse micronutriente pelas plantas e, com isso, propor o método de suprimento mais efetivo de Ni para otimizar a eficiência da FBN no cultivo de soja. O projeto está alinhado com a Agenda 2030 da Organização das Nações Unidas para promover os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável.

Diversos estudos demonstram que o cálcio (Ca) apresenta baixa mobilidade no floema, e que seu transporte se dá principalmente pelo xilema. Visto que a força motriz do fluxo xilemático é a transpiração, o abastecimento de Ca pode ser comprometido em órgãos que apresentam baixa taxa de transpiração, como certos frutos. Baixa produtividade e desordens nos frutos tais quais podridão apical, bitter pit, murcha e encurtamento do tempo de prateleira são associadas à deficiência de Ca. A literatura mostra que a aplicação de fertilizantes foliares à base de Ca, ou mesmo o tratamento dos frutos, pode prevenir esses problemas. Por outro lado, essa mesma literatura carece de informações sobre a influência das fontes de Ca sobre as taxas de absorção foliar e translocação. Igualmente, pouco se sabe sobre como o fracionamento da aplicação pode influenciar a exportação do Ca até os frutos. Em complemento aos radioisótopos, a espectrometria de fluorescência de raios X desponta como uma alternativa mais simples, barata e segura que permite o monitorar o movimento de nutrientes nos tecidos vegetais. Esse projeto propõe a utilização da fluorescência de raios X para determinar a velocidade de absorção e taxa de translocação de fontes de Ca aplicadas via tratamento foliar. Serão utilizados o CaCl2, fonte mais comumente reportada na literatura, bem como fontes de Ca queladas com citrato e EDTA. Essas fontes serão marcadas com estrôncio estável (Sr) o que aumentará a sensibilidade da fluorescência de raios X. A planta modelo do estudo será o tomateiro (Solanum lycopersicum). A fonte de Ca com maior capacidade de translocação no floema será selecionada para a próxima fase do estudo na qual serão avaliados os efeitos do parcelamento das aplicações sobre a produtividade e qualidade dos frutos. A distribuição espacial do Ca nos frutos será avaliada por meio de mapeamento de fluorescência de raios X. Por fim, será conduzido o balanço de massa do Ca/Sr aplicado via foliar para determinação da eficiência de exportação dos tratamentos das folhas para os órgãos dreno. Da perspectiva da fisiologia e nutrição vegetal, espera-se que o projeto contribua com: 1) Aumentando a compreensão das razões que limitam o movimento de Ca no floema; 2) Identifique fontes com maior mobilidade do que o CaCl2; 3) Demonstre se o parcelamento da aplicação pode aumentar a eficiência de exportação de Ca dos fertilizantes foliares para os frutos. Por fim, a execução do projeto também tem potencial para consolidar a utilização da espectrometria de fluorescência de raios X em estudos de plantas entre acadêmicos, e de divulgar a tecnologia de nutrição foliar para os produtores. Fonte: https://bv.fapesp.br/pt/auxilios/108343/camov-caracterizacao-da-absorcao-foliar-translocacao-e-exportacao-de-calcio-para-os-frutos-uma-busca/?q=2020/11178-9

Potassium (K) is the most limiting nutrient for Eucalyptus growth, especially in regions with low availability of water and nutrients in soils. The K supply can be partially replaced by sodium (Na) in the osmotic control, activation of enzymes, stomatal complex, and maintenance of cell turgor among other non-specific functions. The aim of the study is to evaluate the partial replacement of K by Na and the mechanisms (biochemistry, physiological and morpho-anatomical) involved in the response of two eucalyptus genotypes with contrasting drought sensitivity. Growth, gas exchange (A, gs, E and WUE), leaf water potential (w), relative content of leaf water, concentration and nutrient accumulation in roots, stems and leaves, as well as its leaves remobilization by analysis in -XRF, the leaf area, leaf isotopic composition of carbon (C) and nitrogen (N) (13C and 15N 0), the C / N leaf ratio, the K and Na use efficiency, and metabolomics. We will also analyze the concentration of abscisic acid (ABA), quantification of hydrogen peroxide, lipid peroxidation, superoxide dismutase activity, catalase, ascorbate peroxidase and guaiacol peroxidase activity. Morpho-anatomical aspects also will be evaluated such as the leaf tissues thickness (epidermis, leaf limb, palisade parenchyma, ultrastructural alterations of chloroplasts and starch grains, intercellular spaces), the stomatal density (SD) and total area of stomatal pores (SS) and the root and stem aspects (root diameter and stem morphology). It is expected the understanding of biochemical, physiological and morphoanatomical mechanisms to water deficit attenuation, as well as higher growth and gas exchange of plants supplied with K and Na. We stand out the low molecular solutes accumulation (sugars or amino acids), optimizing the osmoregulation during water stress, the increase of ABA levels, enzymatic activities and metabolic pathways associated with the elimination of ROS, which allows the faster stomatal closure and the relative water leaf content maintenance in contrasting Eucalyptus genotypes to drought. Soure: https://bv.fapesp.br/en/pesquisa/buscador/?q2=(id_pesquisador_exact:74167)20AND20((bolsa_exact:22Bolsas20no20Brasil2220AND20situacao_exact:22Em20andamento22))

A cana-de-açúcar é uma cultura de suma relevância para a agricultura, apresentando resultados econômicos expressivos para o agronegócio brasileiro, principalmente através da produção de açúcar, etanol e energia. A disponibilidade hídrica e nutrição potássica são primordiais para o desenvolvimento e produtividade da cultura. A água é fator chave para diversas fases de desenvolvimento da planta e o potássio (K) participa de inúmeras reações fisiológicas, sendo o nutriente mais extraído pela cultura. Os genótipos de cana-de-açúcar diferem entre si quanto à eficiência de absorção e uso de K bem como a tolerância quanto ao estresse hídrico. Estudos que investiguem respostas morfológicas e fisiológicas do estresse hídrico e uso de K são necessários para o melhor entendimento da atuação desses fatores combinados ou isolados no desenvolvimento da cultura, e também para seleção de cultivares mais adaptados à condições adversas. O uso da técnica da discriminação isotópica do carbono (#948; 13C ) para aferir as interferências desses fatores nos processos de carboxilação da RuBisCo e eficiência fotossintética em cana-de-açúcar ainda é escassa na literatura. Desta forma, essa pesquisa tem por objetivos investigar respostas produtivas e fisiológicas de dois genótipos de cana-de-açúcar contrastantes quanto a tolerância à seca e cultivados em ambiente controlado, de forma a: (a) avaliar a eficiência de utilização de K em função de sua disponibilidade e do estresse hídrico; (b) mensurar as trocas gasosas (taxa de assimilação de CO2 [A], condutância estomática [gs], transpiração [T], carbono interno [Ci] e eficiência de uso de água [A/T], estimativa da eficiência instantânea da carboxilação [A/Ci]) e produção de biomassa aérea e raízes; (c) verificar a partição de fotoassimilados entre parte aérea e raízes das plantas sob deficiência de K e em condições de estresse hídrico; (d) utilizar a técnica do fracionamento isotópico de carbono (#948; 13C ) visando entender os mecanismos fisiológicos e estratégias envolvidas na maior tolerância ao estresse hídrico e à deficiência de K no genótipo com melhor performance em termos de crescimento e produção de açúcar e biomassa de colmos.

O cádmio (Cd) dificulta o desenvolvimento de plantas, o que pode ser minimizado pelo suprimento de enxofre (S) às plantas cultivadas em ambientes contaminados e pela utilização de genótipos tolerantes com alta produção de massa, com a finalidade de fitorremediação. Portanto, objetivar-se-á com essa proposta avaliar o efeito do S na absorção e distribuição do Cd nos tecidos da planta, em alterações ultra-estruturais, no estresse oxidativo e no sistema fotossintético [assimilação de CO2 (PN), condutância estomática (gs), transpiração (E), concentração intercelular de CO2 (pI), fluorescência da clorofila (eficiência efetiva do fotossistema II e transporte aparente de elétrons)] resultantes da absorção de Cd (111Cd), bem como determinar o acúmulo de Cd pelo Panicum maximum cv. Tanzânia em apoplasto e simplasto. A hipótese a ser verificada é que o suprimento de S aumenta a síntese de glutationa e fitoquelatinas, atenuando o estresse oxidativo causado pelo excesso de Cd. Espera-se também que a concentração de clorofila e a eficiência efetiva do fotossistema II aumentem com o suprimento de S devido à atenuação do estresse oxidativo e ao menor transporte de Cd das raízes para a parte aérea devido à absorção apoplástica. O maior acúmulo de metais pesados em apoplasto em relação ao simplasto é determinante para a tolerância das plantas. Portanto, espera-se que o suprimento adequado de enxofre no cultivo do Panicum maximum cv. Tanzânia contribua para o avanço da fitorremediação em áreas com baixa e moderada contaminação por Cd. O experimento será desenvolvido em casa de vegetação, em solução nutritiva, com três doses de S (0,1; 1,9 e 3,7 mmol L-1) e três doses de Cd (0,0; 0,1 e 0,5 mmol L-1), em esquema fatorial 3x3. Ao final do período de crescimento das plantas serão avaliados: parâmetros morfológicos, produtivos e nutricionais, concentração de Cd em apoplasto e simplasto, parâmetros ultra-estruturais, concentração de proteína solúvel, H2O2, peroxidação lipídica, glutationa reduzida, glutationa oxidada, glutationa total, atividade das enzimas superóxido dismutase, ascorbato peroxidase, catalase, guaiacol peroxidase e glutationa redutase, PN, gs, E, pI, fluorescência da clorofila, eficiência quântica efetiva do fotossistema II e transporte aparente de elétrons. Os resultados serão submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos serão comparadas pelo teste Tukey a 5% de significância.

Solos de regiões tropicais possuem baixos teores fósforo disponíveis às plantas e alta capacidade de adsorção pelos óxidos de ferro e alumínio. Além disso, as reservas minerais de fósforo no mundo são finitas. Nesse sentido, é necessário o desenvolvimento de fertilizantes com maior eficiência agronômica, visando prolongar a vida útil das reservas de fósforo. Nesse contexto, o presente trabalho objetivou avaliar a eficiência agronômica de fertilizantes organominerais granulados, à base de cama de frango e fontes solúveis de P na disponibilidade de fósforo e na produtividade de milho e soja. Serão realizados dois experimentos: - um em casa de vegetação, utilizando o método isotópico (32P) e bioquímico (fosfatase ácida no solo e na planta), bem como outro em condições de campo, com as culturas de milho e soja. No primeiro experimento, será utilizado o delineamento inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x4+1 (duas fontes, quatro doses e o controle). As fontes serão: 1 ? Superfosfato triplo (SFT); 2 ? Fertilizante organomineral granulado (FOM) à base de cama de frango e SFT, testados nas doses de 125, 250, 500 e 1000 mg/vaso de P2O5. Será utilizado vasos plásticos de 5 dm3 cultivado com milho. Quarenta e cinco dias após a semeadura será avaliado o crescimento e a produção de massa seca das plantas. Será determinado o acúmulo de nutrientes na planta, a atividade específica de 32P e a atividade de fosfatase no solo e na planta. Baseado nos resultados será calculado o índice de aproveitamento e a eficiência agronômica. O experimento em campo será realizado com as culturas do milho e da soja, utilizando-se o delineamento em blocos casualizado em esquema fatorial 2x4+1 (2 fontes, 4 doses e o controle). As fontes serão: 1-FOM (à base de cama de frango e superfosfato simples ou MAP) e, 2-Fertilizante 08-28-20 (milho) ou 00-30-20 (soja). As doses serão 100, 200, 400 e 800 kg/ha na cultura do milho; já para a soja serão testadas as doses de 80, 160, 320 e 640 kg/ha. Será avaliada a altura de plantas, diâmetro de caule, índice SPAD e massa seca de parte aérea. Na mesma ocasião serão coletadas amostras de folha e de solo para análise química. A colheita de grãos será inicialmente manual e seguido de trilhagem mecânica. Com base nos resultados dos dois grupos de experimento, utilizando-se os métodos isotópico, químicos, bioquímicos e fisiológicos, permitirão obter informações relevantes sobre eficiência agronômica dos fertilizantes organominerais granulados e o potencial de industrialização desse fertilizante, contribuindo para o melhor aproveitamento da cama de frango e reduzindo a dependência externa de fertilizantes.

O tratamento de sementes com micronutrientes é uma tecnologia promissora para culturas de grande importância no cenário agrícola mundial, como o milho (Zea mays L.). Dentre as vantagens da aplicação de micronutrientes por meio das sementes destaca-se a disponibilização dos elementos exigidos em menores quantidades, como o zinco. A baixa disponibilidade de zinco nos solos e a importância do enriquecimento dos grãos de cereais com este nutriente é uma preocupação mundial. Objetiva-se com este estudo avaliar o potencial fisiológico de sementes de milho tratadas com zinco e o efeito desta tecnologia sobre a produtividade e o valor nutricional dos grãos. Esta pesquisa será conduzida em três etapas, em que a primeira consistirá na avaliação do potencial fisiológico das sementes tratadas com óxido de zinco e armazenadas por 12 meses. Nesta etapa, serão utilizadas sementes do híbrido simples 30A37PW, em dois tamanhos (22/64″ curta e 16/64″ curta) e com maior e menor vigor, tratadas com ZnO nas doses de 50, 100, 150 e 200 mL.ha-1 e o tratamento testemunha. A segunda parte será conduzida em campo, objetivando-se avaliar o reflexo do tratamento das sementes com ZnO na produção e valor nutricional dos grãos. A terceira etapa será realizada com o objetivo de investigar a redistribuição do zinco pela planta, utilizando o método isotópico, com a marcação do óxido de zinco pelo elemento estável 68Zn. Para tal serão utilizadas sementes do híbrido simples 30A37PW, tratadas com 68ZnO na dose de 100 mL.ha-1 e o tratamento testemunha; uma parte das sementes será tratada e armazenada por 6 meses, com avaliações da remobilização do Zn pelas plântulas, a cada 2 meses e a outra parte será tratada e semeadas em vasos, procedendo à análise do tecido vegetal ao longo do desenvolvimento da planta.

In order to cope with climatic changes and especially with the increase in drought occurrence, farmers have to adapt their cultural systems, practices and management. At the same time, developed agricultural countries cannot afford to lower their yield and cultivated surfaces at the cost of turning the last natural ecosystems of our planet into farmland. Therefore, the use of water has to be more and more optimized in irrigated systems, and rainfed agrosystems have to be designed to cope with longer dried periods. Given the current climate predictions, water shortage is expected to further increase over the next decades (Sheffield and Wood 2008 ). For example, the extreme drought events that occurred in southern France during the last decade highlighted the need to understand the key processes that allow agricultural stands to overcome such drastic water shortages.

Com a crescente demanda por combustíveis renováveis é importante estimular o desenvolvimento de culturas produtoras de bioetanol no Brasil. A utilização do pinhão-manso (Jatrophas curcas L.) como matéria-prima para a produção de biodiesel (bioetanol), vem sendo amplamente discutida e incentivada, por ser considerada planta rústica e com certa adaptação a áreas que não apresentem características edafoclimáticas muito favoráveis. Todavia, o conhecimento das exigências nutricionais da cultura é prioridade para orientação do manejo da adubação e da fertilidade do solo, garantindo o rendimento de biomassa e energia. O objetivo com este estudo será avaliar os efeitos das deficiências de N, P, K, Ca, Mg e de S no crescimento e estado nutricional do pinhão-manso cultivado em solução nutritiva, e a obtenção do quadro sintomatológico das deficiências nutricionais. Os tratamentos das deficiências de macronutrientes serão: soluções completa (controle) e deficientes em N, P, K, Ca, Mg e S. A relação 70 : 30% entre N-NO3- e N-NH4+ será mantida constante em todos os tratamentos. O delineamento experimental utilizado será o de blocos completos ao acaso com os tratamentos arranjados nas unidades experimentais em parcelas subdivididas, constando de quatro repetições, em que as parcelas corresponderão aos tratamentos e as subparcelas às épocas de avaliações. As avaliações semanais serão: a altura das plantas, o diâmetro do caule e a determinação indireta do teor de clorofila, em unidade SPAD. Também serão avaliadas: as atividades enzimáticas da redutase do nitrato [E.C. 1.6.6.1] e da fosfatase ácida [E.C. 3.1.3.2] nas folhas utilizadas para a diagnose foliar; a taxa fotossintética e condutância estomática (Infrared Gas Analyzer ? IRGA), também nas folhas utilizadas para a diagnose foliar; a quantificação dos teores e acúmulos dos macronutrientes nas partes das plantas; e a produção de massa de matéria seca.

O conhecimento das formas e frações de níquel (Ni) no solo, bem como a quantificação dos teores e, por fim, a avaliação da disponibilidade do elemento para as plantas são necessários. A concentração do micronutriente em alguns solos pode ser insuficiente para o atendimento das exigências das plantas, principalmente naquelas em que a assimilação do N ocorre via ureídeos, por meio da associação simbiótica com bactérias fixadoras de N2. Os objetivos propostos para este trabalho serão avaliar, por meio de métodos químicos e biológico, o comportamento do Ni aplicado em três tipos de solo e a disponibilidade do metal para as plantas de soja, como também verificar a absorção do elemento. Será cultivada Glycine max (L.) Merrill cultivar IAC-Foscarin 31 em Latossolo Vermelho Amarelo e em dois Latossolos Vermelhos ? distintos quanto ao teor de argila e Ni disponível em DTPA, e com aplicação de cinco doses de Ni (0; 0,1; 0,5; 1,0 e 10,0 mg dm-3 de solo). O delineamento estatístico utilizado será o de blocos completos ao acaso, em esquema fatorial 5x3, com três repetições. Serão determinados os teores totais de Ni no solo, Ni ligado à matéria orgânica, a carbonatos e a óxidos de Fe, Al e Mn por meio da extração seqüencial e os teores trocáveis por meio da extração simples (Mehlich-1, Mehlich-3 e DTPA). Avaliar os teores de Ni obtidos das extrações com o Ni absorvido pelas plantas. Também, serão avaliadas: a atividade da urease nas folhas utilizadas para a diagnose nutricional e no solo; a absorção do Ni pelas plantas, as concentrações de N-total no tecido vegetal e N-NH4+ e N-NO3- nas folhas utilizadas para diagnose, bem como a avaliação da produção de massa seca das raízes, da parte aérea e de grãos.

A preocupação com os metais pesados é devido ao efeito tóxicos que pode prejudicar o crescimento e a produção vegetal. A utilização crescente de subprodutos industriais para o prepararo de fertilizantes contendo micronutrientes representa a potencialidade da entrada destes elementos no sistema solo-planta e, posteriormente, na cadeia alimentar. O objetivo deste trabalho é estudar dez variedades de alface (Lactuca sativa L.) em condições controladas e identificar as plantas com acúmulo diferencial de Cd na parte aérea, e assim, criar subsídios para o entendimento dos possíveis mecanismos envolvidos no acúmulo. Para o experimento inicial, de produção de massa seca e acúmulo de Cd, serão utilizadas duas doses de Cd (0,0 e 0,1 micromol/L) dispostas em delineamento experimental de blocos completos ao acaso, com três repetições. As doses utilizadas no experimento de microscopia eletrônica serão as mesmas do primeiro estudo, porém, serão utilizadas, somente, dois cultivares de alface que apresentaram acúmulos distintos de Cd na parte aérea (menor e maior acúmulo). A técnica de microscopia eletrônica de varredura (microanálise por raio-X) possibilitará a identificação das regiões onde ocorrem concentrações de Cd.

De acordo com a Instrução Normativa nº 10 (SARC) de 28 de outubro de 2004, no seu Anexo II, o superfosfato simples (SPS) deve ter 18% de P2O5, 16% de Ca e 8% de S como garantia mínima. E, como característica: fósforo determinado como P2O5 solúvel em citrato neutro de amônio (CNA) mais água e mínimo de 15% em água.
O teor de Fe2O3 e Al2O3 nas rochas brasileiras é variável, havendo uma relação inversa entre R2O3 e solubilidade relativa de fósforo no SPS produzido: os sesquióxidos consomem preferencialmente o H2SO4 competindo com a apatita (GILKES & LIM-NUNEZ, 1980). Como conseqüência a solubilidade em água é menor não atingindo o mínimo fixado na lei. Por trás da exigência legal está a suposição ou premissa de que parte da fração insolúvel em H2O não seria disponível para o plantio. O objetivo deste trabalho é verificar a procedência de tal premissa, comparando os produtos das rochas mais ricas em R2O3 (Irecê e Lagamar) com os obtidos a partir daquelas de Catalão e Araxá.

O Brasil é o terceiro maior produtor mundial de mamona, e no país, as áreas cultivadas com a oleaginosa têm crescido, sendo também explorada no Cerrado das Regiões Nordeste e Centro-oeste. Adicionalmente, na região Centro-oeste, a mamoneira tem sido utilizada como cultura destinada à rotação com o cultivo da soja diversificando, deste modo, a renda dos produtores. Vários estudos sobre adubação em mamoneira, com N, P e K foram realizados há algum tempo. Entretanto, poucos foram direcionados à avaliação do estado nutricional da cultura, fornecendo indicações das suas exigências. Desta forma, os objetivos do trabalho serão: avaliar o efeito das deficiências dos macro e micronutrientes, bem como o efeito de doses no crescimento, produção e estado nutricional da mamoneira (Ricinus communis L.) e a obtenção do quadro sintomatológico.

O entendimento dos mecanismos de tolerância ao excesso de manganês (Mn) pelos cultivares de soja, bem como das estratégias utilizadas para maior utilização em condição de baixa disponibilidade, é necessário para os programas de seleção e melhoramento genético. Tais programas funcionam de um lado obter cultivares mais tolerantes ao excesso, com o que será possível diminuir o uso de calcário e, do outro lado, induzir a necessidade de aplicar o elemento em questão via solo ou via folha. Será conduzido um estudo com o objetivo de avaliar a eficiência da absorção do Mn, bem como avaliar a tolerância à toxidez de Mn em três cultivares de Glycine max (L.) Merrill (Santa Rosa, IAC-15 e IAC-Foscarin 31) cultivados em solução nutritiva. No experimento de eficiência de absorção serão estudados, inicialmente, a produção de massa seca das plantas no final do ciclo, e posteriormente em plantas no estádio V4, a cinética de absorção do Mn-54 (Km e Vmax) em plantas inteiras e o transporte à longa distância. No experimento de tolerância ao excesso de Mn, terá como objetivo avaliar a exclusão, o transporte à longa distância, a compartimentalização do Mn nas raízes, a produção de massa seca, as concentrações e quantidades acumuladas de Mn nos diferentes órgãos, como também as concentrações de N, P, K, Ca, Mg, S e Fe, e a quantificação do comprimento, da superfície e do volume total de raízes. Para o experimento de eficiência de absorção, serão utilizadas cinco doses de Mn (0,5; 1,0; 2,0; 4,0 e 10,0 µmol L-1) e 7,41 kBq L-1 de radiomanganês dispostas em delineamento experimental inteiramente ao acaso em esquema fatoria 5x3 (cinco doses de Mn e três cultivares), com quatro repetições. As doses utilizadas no experimento de tolerância ao excesso serão as mesmas do estudo de eficiência, ou diferentes em função dos resultados (sintomas, massa seca total e produção de grãos).

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