Proposal of a system for measuring apparent electrical conductivity and moisture of soil for small farmers

In the last 30 years soils decreased 73 % of their productive capacity in the world. One of the main reasons for this decrease has been the politics implemented, as well as the absence of opportunity for the small producer to implement improvement strategies that can increase their productivity in the field. Therefore, in this research a soil measurement system is proposed for small farmers, based on the design of two sensors of low cost: (i) Apparent electrical conductivity (ECa) sensor and (ii) moisture sensor. These measurement variables have the particularity that their characteristics can be associated with the physical properties of the soil for decision-making. The sensors developed in this work employ two techniques: Wenner's method for ECa and electrical impedance measurement to identify the dielectric permittivity associated with the water content of the soil. The system is controlled by the Raspberry Pi 3 board through developed software that allows correlating data with its geolocation. The device was tested in controlled laboratory measurements with calibrated instruments, obtaining a coefficient of . Finally, on-site tests were made to validate their use for small farmers.

Durante los últimos 30 años, los suelos han disminuido un 73 % su capacidad productiva, a nivel mundial. Una de las principales razones para esta cifra a la baja son las políticas implementadas, así como la falta de oportunidad para que el pequeño productor adopte estrategias de mejora, con lo cual, pueda aumentar la productividad. Por lo anterior, en esta investigación, se propone un sistema de medición de suelo para pequeños productores, a partir del diseño de dos sensores de bajo costo: (i) sensor de conductividad eléctrica aparente (CEa) y (ii) sensor de humedad. Estas variables de medición tienen la particularidad que sus características se pueden asociar a las propiedades físicas del suelo, para tomar decisiones. Los sensores desarrollados en este trabajo usan dos técnicas: el método de Wenner, para la CEa y la medición de impedancia eléctrica, para identificar la permitividad dieléctrica asociada con el contenido de agua del suelo. El sistema es controlado mediante la tarjeta Raspberry Pi 3, a través de un software desarrollado, que permite correlacionar los datos con su geolocalización. El dispositivo, se probó en mediciones controladas en laboratorio, con instrumentos calibrados, obteniendo un coeficiente . Finalmente, se hicieron pruebas in situ, con el fin de validar su uso por pequeños agricultores.

Características morfofuncionales de una muestra de futbolistas profesionales chilenos de primera B según posición de juego / Morfofunctional Characteristics of a Sample From First B Chilean Professional Football Players According to Playing Position

Resumen Objetivo: analizar el perfil morfofuncional de futbolistas profesionales chilenos según su posición de juego. Método: el diseño del estudio fue no experimental, con un alcance descriptivo-correlacional. Se evaluaron 29 futbolistas profesionales de la primera B. Para determinar el porcentaje graso se midieron cuatro pliegues cutáneos y se aplicó la ecuación de Durnin y Womersley; para las variables físicas se aplicó el test de 1 repetición máxima de sentadillas y se utilizó el método de Brzycki para proyectar la fuerza máxima; en fuerza explosiva se ejecutó el Test de Bosco que evalúa el salto Squat Jump (SJ); para la resistencia aeróbica se utilizó el Yoyo test nivel 1 de recuperación, con toma de frecuencia cardiaca (FC) al final y en recuperación (1 minuto). Resultados: se observan solo diferencias significativas en la talla entre arqueros y volantes (F=4.491; p=0.012), esto implica, que la edad, peso y Σ4 pliegues no inciden en la posición de juego. Conclusiones: se observa que, en cada posición de juego, los jugadores presentan una configuración morfofuncional distinta, lo cual permite inferir que el trabajo debe ser diferenciado.

Abstract Objective: to analyze the morphofunctional profile of Chilean professional soccer players according to their playing position. Method: the study design was non-experimental, with a descriptive-correlational scope. Twenty-nine professional soccer players belonging to the Valdivia Sports Club of Chile were evaluated. Fat percentage was established by measuring four skin folds and applying the Durnin and Womersley equation. For the physical variables, the maximum squat repetition test was applied, and the Brzycki method was used to project the maximum force in one repetition. In explosive force, the Bosco Test was performed; this test evaluates the squat jump (SJ). The level 1 recovery Yoyo Test was used for the aerobic resistance, with heart rate (HR) measurement at the end and in recovery (1 minute). Results: Only significant differences in height are observed between goalkeepers and midfielders (F =4.491;p= 0.012); this implies that age, weight, and Σ4 folds do not affect in the playing position. Conclusions: it is observed that, in each game position, the players present a different morphofunctional configuration, which allows inferring that the work must be differentiated.

Resumo Objetivo: analisar o perfil morfofuncional de jogadores profissionais chilenos de futebol segundo sua posição de jogo. Método: o desenho do estudo foi não experimental, de escopo descritivo-correlacional. Foram avaliados 29 jogadores de futebol profissional do primeiro B. Para determinar o percentual de gordura, foram medidas quatro dobras cutâneas e aplicada a equação de Durnin e Womersley; Para as variáveis físicas foi aplicado o teste de 1 repetição máxima de agachamento e utilizado o método de Brzycki para projetar a força máxima; Na força explosiva, foi realizado o Teste de Bosco, que avalia o Salto de Agachamento (SJ); Para a resistência aeróbia, foi utilizado o teste de recuperação Yoyo nível 1, com frequência cardíaca (FC) medida no final e na recuperação (1 minuto). Resultados: foram observadas apenas diferenças significativas na altura entre goleiros e petecas (F = 4,491; p = 0,012), isso implica que idade, peso e Σ4 dobras não interferem na posição de jogo. Conclusões: observa-se que, em cada posição de jogo, os jogadores apresentam uma configuração morfofuncional diferente, o que permite inferir que o trabalho deve ser diferenciado.

Bebida láctea de chocolate processada pela tecnologia de plasma frio: características físicas, comportamento térmico e microestrutura / Chocolate milk drink processed by cold plasma technology: physical characteristics, thermal behavior and microstructure

Este estudo avaliou o efeito do plasma frio nas características físicas (reologia e tamanho de partícula), propriedades térmicas e microestrutura de achocolatados comparados a pasteurização (controle). Bebidas tratadas por plasma frio apresentaram partículas com maior tamanho e consistência e perfil de fusão alterado (menor temperatura, água ligada e maior entalpia) do que o produto pasteurizado, sugerindo processos de desnaturação. Condições mais severas resultaram em maior consistência (partículas de maiores áreas superficiais [D 3,2] e diâmetros volumétricos [D 4,3]). Condições intermediárias resultaram em produtos com características mais semelhantes às bebidas pasteurizadas. Os resultados indicam que bebidas lácteas achocolatadas com diferentes características poderiam ser obtidas variando os parâmetros do processo de plasma frio.

Body composition and performance variables differences in female volleyball players by agegroup and playing position / Diferenças na composição corporal e variáveis de desempenho em atletas femininas de voleibol por faixa etária e posição de jogo

Abstract The aim of the present study was to evaluate the age and inter- and intra-position differences in the anthropometric variables and physical performance in young female players of Brazilian women's volleyball. Fifty-eight female volleyball players participated, divided into 3 age groups: (a) 14 and under (n=20; mean age = 12.6±0.7 years), (b) between 14 and 17 (n=31; mean age = 15.6±1.2 years), and (c) over 17 (n=7; mean age = 18.9±0.9 years). In addition, the players were also divided according to their positions: setters (n=7), opposites (n=13), passer-hitters (n=17), middle blockers (n=12) and liberos (n=9). Anthropometric characteristics, flexibility, strength / resistance abdominal muscles, pushups, explosive power of the arms, jumping abilities, shuttle run and 20-m sprint tests were evaluated. Analyses showed differences among age and playing positions for the height and bone mass (p<0.05). In the fitness assessment, no differences were found between playing positions (p>0.05). However, differences were found among for age groups horizontal jump, shuttle run and 20-m sprint, with players >17 performing better than <14 and between 14-17 years of age (p<0.05). These results demonstrated that the height, bone mass and horizontal jump, shuttle run and 20-m sprint are age dependent, while physical performance independent on the playing positions.

Resumo Objetiva-se avaliar a idade e as diferenças inter e intra-posições nas variáveis antropométricas e no desempenho físico de jovens jogadoras do voleibol feminino brasileiro. Participaram 58 atletas femininas de voleibol, divididas em 3 grupos por faixa etária: (a) até 14 (n = 20; idade média = 12,6 ± 0,7 anos), (b) entre 14 e 17 (n = 31; média de idade = 15,6 ± 1,2 anos); (c) acima de 17 (n = 7; idade média = 18,9 ± 0,9 anos). Além disso, os jogadores também foram divididos de acordo com suas posições: levantadores (n = 7), opostos (n = 13), passadores (n = 17), bloqueadores (n = 12) e líberos. (n = 9). Foram avaliadas as características antropométricas, flexibilidade, força / resistência dos músculos abdominais, flexões, poder explosivo dos braços, habilidades de salto, corrida e corrida de 20 m. As análises mostraram diferenças entre idade e posições de jogo para a altura e massa óssea (p<0,05). Na avaliação da aptidão, não foram encontradas diferenças entre as posições de jogo (p>0,05). No entanto, foram encontradas diferenças entre os grupos etários: salto horizontal, corrida e corrida de 20 m, com os jogadores acima de 17, com desempenho melhor que menores que 14 e entre 14 e 17 anos de idade (p<0,05). Estes resultados demonstraram que a altura, a massa óssea e o salto horizontal, o deslocamento e a velocidade de 20m são dependentes da idade, enquanto que o desempenho físico é independente das posições de jogo.

Caracterización de cafés torrefactados, provenientes del ecotopo E-220A / Characterization of roasted coffees from the ecotopo E-220A

Resumen Antecedente. Los ecotopos son entornos con condiciones edafológicas, acuíferas, y ambientales bien definidas, en las cuales se producen granos con características de calidad que cautivan mercados locales e internacionales. Objetivo. Correlacionar fisicoquímicamente café crudo y torrefactado proveniente de 2 zonas del Ecotopo_E-220A. Materiales y método. La investigación, se desarrolló en cuatro etapas con cafés variedad Colombia de tipo supremo y extra especial, provenientes del departamento de Nariño de los municipios de La Unión y de Buesaco, siguiendo un diseño experimental de bloques al azar con análisis multivariado, complementado con la técnica de componentes principales. Resultados. Se correlacionaron las zonas de estudio con las características intrínsecas del café crudo_ mayor altura, color verde intenso, granos grandes más uniformes y de mayor acidez titulable. Y a menor altura mayor contenido de lípidos. Los cafés de la zona 2_ mayor altura_ tienen menor acidez titulable, menor contenido de lípidos, presentan la mayor pérdida de estos durante la torrefacción y genera cafés torrefactados de color entre medio y medio ligero. La zona 1 por el mayor contenido de lípidos genera cafés más aromáticos. Igualmente, con la metodología de componentes principales se determinó que la de pérdida de peso en café tostado, los carbohidratos y la densidad aparente explican el primer componente en 0.846, 0.745, 0.845 respectivamente y el segundo componente agrupa al contenido de lípidos en 0.801 y el contenido de proteína cruda en 0.620.

Abstract Background. Ecotopos are environments with well-defined soil, aquifer and environmental conditions, in which grains with quality characteristics are produced that captivate local and international markets. Objective. Physically and chemically correlate raw and roasted coffee beans from 2 zones of Ecotopo E-220A. Materials and methods. The research was carried out in four stages with Colombian varieties of supreme and extra special type, from the department of Nariño of the municipalities of the Union and Buesaco, following an experimental design of random blocks with multivariate analysis, complemented with the technique of main components. Results. The study areas were correlated with the intrinsic characteristics of raw coffee - higher height, intense green color, larger, more uniform grain and higher titratable acidity. And at lower height, higher lipid content. The coffees of zone 2_ greater height_ have lower titratable acidity, lower lipid content, they present the greater loss of these during the roasting and generates roasted cafes of color between medium and light medium. Zone 1 due to its higher content of lipids produces more aromatic coffees. Likewise with the main components methodology it was determined that the loss of weight in roasted coffee, carbohydrates and apparent density explain the first component in 0.846, 0.745, 0.845 respectively and the second component groups the lipid content in 0.801 and The crude protein content at 0.620.

Development and physical evaluation of Maytenus ilicifolia effervescent granules using factorial design

The medicinal plant Maytenus ilicifolia is a commonly used phytomedicine for the treatment of gastritis. The high dose required and low density of these extracts make necessary a daily intake of several capsules, hindering adherence to the medication. The purpose of this work was to develop a suitable dosage form for the administration of Maytenus ilicifolia using effervescent granules. A 23 factorial design was used to study the physical characteristics of the granules (particle size distribution, repose angle, Carr index, scanning electron microscopy and disintegration time). Moisture stability was also determined. According to the experimental design, granule size is the most important factor in determining the flow characteristics of effervescent granules. In turn, the disintegration time is controlled by the content of sodium bicarbonate present in the effervescent mixture as well as the granule size. The stability of formulations when exposed to moisture is strongly influenced by the percentage of effervescent mixture present in the vegetal granules. Precautions in handling and storage should be taken to ensure the stability of these preparations. The effervescent granules produced from Maytenus ilicifolia met the pharmacopoeial quality parameters, with appropriate mechanical and physical characteristics and proved to be a promising vehicle for plant extracts.

A planta medicinal Maytenus ilicifolia é comumente empregada como fitoterápico no tratamento da gastrite. As elevadas doses requeridas e a baixa densidade dos extratos dessa planta levam à ingestão diária de várias cápsulas do medicamento, dificultando a adesão ao tratamento. A proposta desse trabalho foi desenvolver uma forma farmacêutica adequada para administração de Maytenus ilicifolia usando granulados efervescentes. Um desenho fatorial 23 foi empregado para estudar as características físicas dos granulados (distribuição dos tamanhos de partícula, ângulo de repouso, índice de Carr, microscopia eletrônica de varredura e tempo de desintegração). A higroscopicidade das preparações também foi estudada. De acordo com o desenho experimental, o tamanho de partícula é o fator mais importante para a determinação das características de fluxo dos granulados efervescentes. Em contrapartida, o tempo de desintegração é controlado pelo conteúdo de bicarbonato de sódio presente na mistura efervescente, assim como pelo tamanho do granulado. A estabilidade das formulações quando expostas à umidade é fortemente influenciada pelo percentual de mistura efervescente presente nos granulados. Precauções de manipulação e armazenamento devem ser tomadas para garantir a estabilidade dessas preparações. Os granulados efervescentes produzidos com Maytenus ilicifolia cumprem os requisitos farmacopeicos de qualidade, com adequadas características físicas e mecânicas, provando ser um veículo promissor para extratos vegetais.

Combinação entre turfa vermelha e areia na obtenção de substrato-inóculo do fungo micorrízico arbuscular Glomus clarum / Combination of red peat and sand for obtaining substrate-inoculum of arbuscular mycorrhizal fungi Glomus clarum

O objetivo com o presente estudo foi verificar a influência de diferentes proporções de turfa vermelha e areia na composição do substrato sobre a colonização radicular por fungos micorríozicos arbusculares (FMA) e no desenvolvimento vegetativo de aveia branca. O experimento foi conduzido em casa de vegetação e os tratamentos foram constituídos a partir de combinações de turfa vermelha (T) e areia (A): 100%A; 25%T+75%A; 50%T+50%A; 75%T+25%A; 100%T. Dez sementes de aveia foram semeadas por vaso plástico preto (350ml de volume), contendo 5 gramas de inóculo de Glomus clarum. Quarenta e três dias após a semeadura da aveia, foram realizadas avaliações de desenvolvimento vegetativo e colonização micorrízica do sistema radicular das plantas, através da presença de estruturas, como hifas, arbúsculos e vesículas. Substratos com maior quantidade de turfa induziram maior desenvolvimento da parte aérea e maior qualidade de raízes (QR), em termos de volume de raízes. Entretanto, a presença da turfa acima de 50% no substrato diminuiu a percentagem de colonização micorrízica da aveia. A similaridade verificada entre as curvas de regressões de percentagem de colonização e Água Facilmente Disponível, com mesmo ponto de máximo, sugerem que a quantidade de mesoporos resultante da combinação turfa/areia influencia na resposta dos FMA, a melhor resposta é obtida em mistura com 32,5% de turfa vermelha.

The purpose of this study was to investigate the influence of different proportions of red peat and sand in the substrate on root colonization by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) and the consequent growth of white oats. The experiment was conducted in a greenhouse and the treatments consisted of combinations of read peat (T) and sand (A): 100%A; 25%T+75%A; 50%T+50%A; 75%T+25%A; 100%T. Ten oat seeds were sown per container (350ml volume) containing 5 grams of Glomus clarum inoculum. Forty-three days after sowing, vegetative development and mycorrhizae colonization of the plants' root system were evaluated by recording the presence of structures such as hyphae, arbuscules and vesicles. Substrates with higher amount of red peat led to increased shoot growth and quality of roots. However, the presence of peat above 50% in the substrate decreased the percentage of colonization of oats by AMF. The similarity of the regression curves of percentage of colonization and readily available water, with the same maximum point, suggest that the amount of mesopores influences the AMF response. It is concluded that the best quality of the substrate for the production of inoculum of Glomus clarum in mixtures of red peat and sand is obtained with about 32,5% red peat content in the mixture.

Avaliação física e radiográfica de biomateriais usados para regeneração óssea / Physical and radiographic evaluation of biomaterials used for bone regeneration

A busca por novos materiais para regeneração óssea incentiva o estudo dos biomateriais; sabe-se que suas características físicas, como forma, aspecto superficial e área, bem como as radiográficas, principalmente a densidade, podem influenciar nos resultados obtidos quando de sua utilização clínica. O objetivo deste estudo foi avaliar o tamanho, a forma, o aspecto superficial e a densidade radiográfica de grânulos de alguns dos principais biomateriais utilizados para regeneração óssea. Os dados obtidos foram analisados estatisticamente, permitindo a detecção das diferenças entre os biomateriais testados. Os resultados radiográficos mostraram que todos os biomateriais avaliados apresentaram densidades radiográficas estatisticamente iguais, porém maiores do que a densidade radiográfica do tecido ósseo da calvária de ratos, região normalmente usada para seu teste. Nas análises físicas, o βTCP e a HAP apresentaram maior rugosidade superficial, enquanto que para os parâmetros diâmetro e área dos grânulos, os resultados foram heterogêneos, com o osso bovino liofilizado apresentando as maiores medidas. Baseado nos resultados obtidos, pode-se concluir que os biomateriais testados apresentaram densidade radiográfica maior do que a região óssea onde são normalmente implantados e diferenças significativas na forma, no tamanho e na rugosidade dos grânulos, características estas que podem estar diretamente relacionadas com o seu desempenho clínico.

The search for new alternatives used in bone regeneration pushes the biomaterials? development, and characteristics such as form, superficial roughness and size, allied to the radiographic bone density of those biomaterials can influence their clinical use. The objective of this study was to evaluate the shape, the size, the superficial aspects and the radiographic density of some of the most used bone-regenerating biomaterials grains. Radiographic results showed that all evaluated biomaterials had statistically equal radiographic densities, but all of them were higher than the radiographic bone density of rats calvaria, which is the region normally used for its test. On the physical analysis, βTCP and HAP showed the higher superficial roughness, while the grains? diameter and area showed heterogeneous results, with the lyophilized bovine bone showing the higher measures. Based on the results, it is concluded that the tested biomaterials presented higher radiographic density than the region where they are normally applied, and that significant differences in the shape, size and surface roughness could be seen, characteristics which can interfere in their clinical performance.

Influência do sol nas características fisicas e químicas da tangerina 'Ponkan' cultivada no oeste do Paraná / Sun influence on the physical and chemical characteristics of 'Ponkan' tangerine cultivated in the west of Paraná state

A 'Ponkan' (Citrus reticulata Blanco) é uma das tangerinas mais produzidas no Brasil e muita apreciada pelo consumidor brasileiro. Tendo em vista a sua alta aceitação, há preocupação em se produzir frutos de boa qualidade. Entre os fatores que interferem na qualidade dos frutos podemos citar, como exemplo, a radiação solar. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar as características físicas e químicas de frutos de tangerina 'Ponkan', cultivados no oeste do Paraná e colhidos em dois quadrantes da planta, um de maior incidência solar (leste-oeste) e outro de menor incidência (norte-sul). Para as análises físicas determinou-se: o peso do fruto, da casca e dos gomos, diâmetro transversal e longitudinal. Nas análises químicas foram avaliados: o pH, teor de sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT), relação SST/ATT e teor de ácido ascórbico. Pôde-se verificar pelos resultados obtidos que os frutos desenvolvidos no quadrante leste-oeste das plantas, onde ocorre maior incidência solar, apresentaram maior peso (212,86 g) e diâmetro longitudinal (74,42 mm) quando comparados com frutos do quadrante de menor incidência solar (180,30 g e 67,75 mm, respectivamente). Porém, nas características químicas não observaram diferenças que pudessem interferir no sabor dos frutos.

'Ponkan' is one of the most produced tangerines in Brazil and very appreciated by Brazilian consumers. Having in view its acceptance, there is a concern in producing fruits of high quality. Among the factors that interfere with the quality of the fruits, we can mention, as an example, the solar radiation. This work had the aim of evaluating the physical and chemical characteristics of 'Ponkan' tangerine (Citrus reticulata Blanco), cultivated in the west of Paraná and harvested in two quadrants of the plant, one of higher solar incidence (east-west) and the other of lower incidence (north-south). The physical analyses were the weight of the fruit, peel, and segment, as well the transverse and longitudinal diameter. In the chemical assay we evaluated the pH, content of total soluble solids (TSS), total titratable acidity (TTA), TSS/TTA ratio and content of ascorbic acid. It was verified by the results obtained, that the fruits that grew at the quadrant east-west of the plants, where a higher solar incidence occurs, presented higher weight (212.86 g) and longitudinal diameter (74.42 mm) when compared to fruits of the quadrant of lower solar incidence (180.30 g and 67.75 mm, respectively). However, regarding the chemical characteristics, no difference was observed which could interfere with the flavor of the fruits.

CARACTERIZAÇÃO FÍSICA E QUÍMICA DOS FRUTOS DE ARAÇÁ-PERA (Psidium acutangulumD.C.)

Ripe fruits of araçá-pera (Psidium acutanguium D.C.) were evaluated for physical, physico-chemical and chemical characteristics. There were significant variations on fruit weight (47.89 to 138.34 g) and pulp yield (55.01 to 75.98%). The fruit is juicy (85.85% of moisture), with low Brix/acidity ratio (5.88), acid pH (3.0), and high titrable acidity (1.87% of citric acid). The fruit is a significant source of total vitamin C (389.34 mg l00g-1 of fresh pulp). The low sweetness degree is a limitation for its natural consumption. The araçá-pera presents good characteristics for industrialization, such as low pH, high pulp yield, uniformity on fruit form (spherical), and high acidity and total vitamin C contents.

Frutos de araçá-pera (Psidium acutanguium D.C.) em estádio de amadurecimento comercial foram avaliados quanto às características físicas, fisico-químicas e químicas. Houve grande variação no peso dos frutos (47,89 a 138,34 g) e no rendimento em polpa (55,01 a 75,98%). O araçá-pera é um fruto suculento (85,85% de umidade), com baixa relação Brix/ acidez (5,88), baixo pH (3,0) e acidez elevada (1,87% de ácido citrico). Destaca-se como excelente fonte de vitamina C total (389,34 mg l00g-1 de polpa integral). O baixo grau de doçura é fator limitante para o consumo "in natura". Apresenta potencial para industrialização, e para esta finalidade, seus atributos de qualidade são a uniformidade de formato,(levemente arredondado), alto rendimento em polpa, baixo pH e elevadas concentrações de acidez e vitamina C total.