Amylose content and micromorphology of popcorn progenies with different popping expansion volumes / Teores de amilose e micromorfologia de progênies de milho-pipoca com diferentes volumes de expansão

ABSTRACT: Popcorn (Zea mays var. everta) has a higher commercial value than common maize, in addition to being a popular food among consumers. Today, there is a constant search for cultivars with superior performance for several traits of interest in the case of popcorn, yield and popping expansion. On this basis, this project proposes to characterize progenies of popcorn with different values ​​of expansion capacity regarding chemical composition and micromorphology. Kernels from the fifth cycle (C5) of intrapopulation recurrent selection were evaluated. The progenies were selected based on the popping expansion volume of their kernels. The kernels were quantified for amylose and analyzed for starch granule arrangement and pericarp thickness by scanning electron microscopy. Progenies with low popping expansion volume (0 and 7 mL g-1) showed amylose contents of 21.24 and 20.18%, respectively; a less compact endosperm, with individual starch granules interspaced with empty spaces; and pericarp thickness between 40.94 and 38.99 µm, respectively. By contrast, progenies with high popping expansion volume (30 and 35 mL g-1) showed amylose contents of 23.92 and 26.10%; a vitreous endosperm; more-compact starch granules without empty spaces in between; and pericarp thickness between 107.66 and 107.84 µm. Progenies with higher popping expansion volume exhibited a thicker pericarp, a high amylose percentage and a more-compact endosperm, whereas those with the lower expansion volumes showed a thinner pericarp, a lower amylose percentage and individual starch granules.

RESUMO: O milho-pipoca (Zea mays var. everta) tem um valor comercial mais elevado do que o milho comum e é um alimento popular entre os consumidores. Hoje, existe uma constante busca por cultivares com desempenho superior para os diversos caracteres de interesse, no caso da pipoca, produtividade e capacidade de expansão. O trabalho propõe caracterizar progênies de milho-pipoca com diferentes valores de capacidade de expansão quanto à composição química e micromorfologia. Foram estudados grãos do quinto ciclo (C5) de seleção recorrente intrapopulacional. As progênies foram selecionadas com base nos valores de capacidade de expansão de seus grãos. Os grãos foram quantificados para amilose e analisados quanto ao arranjo dos grânulos de amido e espessura do pericarpo por microscopia eletrônica de varredura. Progênies com baixa capacidade de expansão (0 e 7 mL g-1) apresentaram teor de amilose de 21,24 e 20,18% respectivamente; endosperma menos compacto, com grânulos de amido individualizados e intercalados com espaços vazios; e espessura do pericarpo medindo entre 40,94 e 38,99 µm, respectivamente. Por outro lado, progênies com alta capacidade de expansão (30 e 35 mL g-1) apresentaram teor de amilose de 23,92 e 26,10%, endosperma vítreo, sendo os grânulos de amido mais compactos e sem espaços vazios entre eles; e espessura do pericarpo medindo entre 107,66 e 107,84 µm. Progênies com altos valores de capacidade de expansão apresentam maior espessura de pericarpo, alta porcentagem de amilose e endosperma mais compactado, enquanto as com menores valores de expansão, apresentam menor espessura do pericarpo, menor porcentagem de amilose e grânulos de amido individualizados.

Ammonia and carbon dioxide emissions by stabilized conventional nitrogen fertilizers and controlled release in corn crop / Emissões de amônia e de dióxido de carbono de fertilizantes nitrogenados convencionais, estabilizados e liberação controlada na cultura do milho

ABSTRACT The market of stabilized, slow and controlled release nitrogen (N) fertilizers represents 1% of the world fertilizer consumption. On the other hand, the increase in availability, innovation and application of these technologies could lead to the improvement of N use efficiency in agroecossystems and to the reduction of environmental impacts. The objective of this study was to quantify agronomic efficiency relative index, ammonia volatilization, and CO2 emissions from conventional, stabilized and controlled release N fertilizers in corn summer crop. The experiment was carried out in a corn crop area located in Lavras, state of Minas Gerais, Brazil, without irrigation. All treatments were applied in topdressing at rate of 150 kg ha-1 N. N-NH3 losses from N fertilizers were: Granular urea (39% of the applied N ) = prilled urea (38%) > urea coated with 16% S0 (32%) = blend of urea + 7.9% S0 + polymers + conventional urea (32%) > prilled urea incorporated at 0.02 m depth (24%) > urea + 530 mg kg-1 of NBPT (8%) = Hydrolyzed leather (9%) > urea + thermoplastic resin (3%) = ammonium sulfate (1%) = ammonium nitrate (0.7%). Thermoplastic resin coated urea, ammonium nitrate and ammonium sulfate presented low values ​​of cumulative CO2 emissions in corn crop. On the other hand, hydrolyzed leather promoted greater C-CO2 emission, when compared with other nitrogen fertilizers.

RESUMO O consumo de fertilizantes nitrogenados estabilizados, de liberação lenta e controlada representa 1% do total de fertilizantes utilizados no mundo. Por outro lado, um aumento na disponibilidade, inovação e utilização dessas tecnologias pode levar a maior eficiência no uso do nitrogênio (N) na agricultura com menor impacto ambiental. O objetivo deste trabalho foi quantificar as perdas de amônia (N-NH3) por volatilização e as emissões de CO2 de fertilizantes nitrogenados convencionais, estabilizados e de liberação controlada na cultura do milho. O experimento foi realizado em condições de campo no município de Lavras (MG) no ano agrícola 2013/2014, sem irrigação. Os tratamentos foram compostos por fertilizantes nitrogenados aplicadas em cobertura na dose de 150 kg ha-1 de N. A perda acumulada de N-NH3 dos fertilizantes nitrogenados convencionais, estabilizados de liberação controlada em ordem decrescente foi: Ureia granulada (39% do N aplicado) = ureia perolada (38%) > ureia + 16% de S0 (32%) = mistura física de grânulos (blend) de ureia revestida com S0 e polímeros e ureia convencional (32%) > ureia perolada incorporada (24%) > ureia + 530 mg kg-1 de NBPT (8%) = hidrolisado de couro bovino (9%) > ureia + resina termoplástica (3%) = sulfato de amônio (1%) = nitrato de amônio (0,7%). O sulfato e nitrato de amônio e a ureia + resina termoplástica promovem a menor emissão de dióxido de carbono (C-CO2) em área de cultivo de milho. Enquanto que, o hidrolisado de couro promoveu a maior emissão total de C-CO2 para à atmosfera.