Espectroscopía visible y del infrarrojo cercano para el análisis de nutrientes en tejido vegetal de caña de azúcar para producción de panela

La espectroscopía de reflectancia en el infrarrojo cercano (NIRS) es una tecnología rápida, multiparamétrica, amigable con el ambiente, de bajo costo y gran exactitud, para el análisis de diversos componentes en alimentos, en suelo y en agricultura. El objetivo del presente estudio fue construir modelos de calibración NIRS, para la predicción de nutrientes en tejido vegetal de caña de azúcar, para producción de panela, cultivada en la región de la Hoya del río Suárez. Un total de 416 muestras de tejido fueron escaneadas en el segmento espectral Vis-NIR. El análisis quimiométrico, se realizó con el software WinISI V4.10, aplicando la regresión de mínimos cuadrados parciales modificados, junto a una validación cruzada. Se evaluaron cuatro modelos con diferentes tratamientos matemáticos y el rendimiento de las calibraciones, se hizo por medio de la validación externa, analizando las medidas de bondad de ajuste, como el coeficiente de determinación de la predicción, el error estándar de la predicción ajustado por el sesgo y la desviación predictiva residual. Los resultados muestran que el modelo de calibración para N presentó el mayor poder predictivo. Para macronutrientes, las calibraciones, con mayor poder predictivo, fueron P y K y para micronutrientes, el modelo para B, mientras que para Cu presentó el más bajo poder predictivo. Se encontraron modelos adecuados para la predicción de los contenidos de N, Ca y P; para los demás nutrientes, se recomienda ampliar el conjunto de calibración.

Near Infrared Reflectance Spectroscopy (NIRS) is a fast, multiparametric, environmentally friendly, low-cost, and highly accurate technology for the analysis of components in food, soil, and agriculture. The purpose of this study was to generate NIRS calibration models for the prediction of nutrients in plant tissue of sugarcane to panela production cultivated in the Hoya del Río Suárez region. A total of 416 tissue samples were scanned in Vis-NIR spectral segment. Chemometric analysis was performed with the WinISI V4.10 software applying modified partial least squares regression with cross-validation. Four models with different mathematical treatments were evaluated, and the performance of calibrations was made through external validation analyzing the goodness-of-fit measures as prediction determination coefficient, standard error of the bias-adjusted prediction, and residual predictive deviation. The results showed that the calibration model for N had the highest predictive power. For macronutrients, the calibrations with the best predictive power were for P and K, and micronutrients for B, while Cu presented the lowest predictive power. Adequate models were found for the prediction of N, Ca, and P. In the case of the other nutrients, it is recommended to expand the calibration set.

Phytotoxicity in two sugarcane cultivars in the initial development as affected by selectivity to herbicides / Fitotoxidez em dois cultivares de cana-de-açúcar no desenvolvimento inicial em função da seletividade a herbicidas

Sugarcane is a crop of great importance for human consumption, either for the production of sucrose or for the production of ethanol fuel. The objective of this work was to evaluate the phytotoxicity caused by the herbicides, the agronomic components in two sugarcane cultivars, at five evaluation times, during the 12-month and 18-month cultivation periods. The experimental design was randomized blocks with four replicates, in a 10 x 2 factorial scheme, with nine herbicides (tembotrione, mesotrione, clomazone, saflufenacil, 2,4 dichlorophenoxyacetic, fluroxypyr + picloram, metribuzin, isoxaflutole, sulfentrazone), two sugarcane cultivars (RB006995 and RB036153), and five evaluation times (7, 14, 21, 28 and 35 days after application ­ DAA). The most phytotoxic herbicides for the 12-month cultivation period in the cultivars RB036153 and RB006995 were clomazone and sulfentrazone. For 18-month cultivation period, the herbicides isoxaflutole, clomazone and sulfentrazone were the most phytotoxic, mainly for the cultivar RB006995. For most herbicides, phytotoxicity decreased along the days after application. The most selective herbicides for both cultivars and cultivation periods were tembotrione, mesotrione and fluroxypyr + picloram.(AU)

A cana-de-açúcar é uma cultura de grande importância para alimentação humana, tanto para a produção de sacarose quanto para a produção de combustível etanol. O objetivo deste trabalho foi avaliar a fitotoxidade causada pelos herbicidas, nos períodos de cultivo de cana de ano e cana de ano-e-meio durante o estádio de brotação e perfilhamento de dois cultivares de cana-de-açúcar. O delineamento experimental utilizado foi de blocos casualizados com quatro repetições, em um esquema fatorial 10 x 2, sendo os fatores compostos por nove herbicidas (tembotriona, mesotriona, clomazona, saflufenacil, 2,4 diclorofenoxiacético, fluroxipir + picloram, metribuzin, isoxaflutol, sulfentrazona) mais uma testemunha, dois cultivares de cana-de-açúcar (RB006995, RB036153) e cinco épocas de avaliação (7, 14, 21, 28 e 35 DAA). Os herbicidas mais fitotóxicos para a cana de ano nos cultivares RB036153 e RB006995 foram clomazona e sulfentrazona. Para a cana de ano-e-meio, os herbicidas isoxaflutol, clomazona e sulfentrazona foram os mais fitotóxicos, principalmente no cultivar RB006995. Para a maioria dos herbicidas houve decréscimo da fitotoxidez com o passar dos dias após a aplicação. Os herbicidas mais seletivos para ambos os cultivares e períodos de cultivo foram tembotriona, mesotriona e fluroxipir + picloram.(AU)

Study on Protective Effects of Different Solvent Parts of Ethanol Extract from Saccharum officinarum Leaves on CCl 4-induced Acute Liver Injury of Mice / 中国药房

OBJECTIVE： To screen the active part of Saccharum officinarum leaves against liver injury. METHODS： The S. officinarum leaves were extracted with 80％ ethanol to obtain ethanol extract， after dispersed with water， ethanol extract was respectively extracted with petroleum ether， ethyl acetate and n-butanol to obtain corresponding polar parts. The residual part was water part. Totally 108 mice were randomly divided into blank group A （0.5％ CMC-Na and 3.5％ polysorbate 80 solution）， blank group B （purified water）， model group （purified water）， biphenyl diester group （positive control， 0.2 g/kg）， S. officinarum leaves ethanol extract group， different polar parts of S. officinarum leaves group （petroleum ether， ethyl acetate， n-butanol， water， 22.92 g/kg crude drug， 0.5％ CMC-Na and 3.5％ polysorbate 80 solution as solvent）， with 12 mice in each group. They were given relevant medicine intragastrically once a day， for consecutive 12 d. 1 h after last medication， except for blank group A and blank group B， mice in other groups were given 0.15％ CCl4 peanut oil （0.1 mL/10 g） solution to induce acute liver injury model. 16 h later， general information of mice was observed， and the serum contents of ALT and AST were determined. The liver histopathological changes were observed and the Ishak scores were scored. RESULTS： Compared with blank group B， each index of blank group A had no significant difference （P＞0.05）. Compared with blank group A， model group had sparse hair and slow movement， and was emaciated. Serum contents of ALT and AST were increased significantly （P＜0.01）. The structure of hepatic lobule was severely damaged； the structure of hepatic cord and sinus was not clear； the arrangement of hepatic cord was disordered， and the Ishak score was significantly increased （P＜0.01）. Compared with model group， general information of mice was improved in administration groups. Serum contents of ALT and AST were decreased in biphenyl diester group， S. officinarum leaf ethanol extract group and S. officinarum leaf ethyl acetate group （P＜0.05 or P＜0.01）. The pathological damage of liver tissue was significantly relieved， and Ishak score was significantly reduced （P＜0.05 or P＜0.01）. CONCLUSIONS： The ethyl acetate part of ethanol extract from S. officinarum leaves is active part against CCl4-induced acute liver injury of mice.

Estimación de erosión potencial bajo dos sistemas de corte de caña panelera utilizando la ecuación universal de pérdida de suelos / Estimation of potential erosion under two sugarcane cutting systems using the universal soil loss equation

RESUMEN Con el fin de comparar las pérdidas de suelo en dos sistemas de corte tradicionalmente utilizados en el cultivo de caña de azúcar para la producción de panela, se llevó a cabo un estudio, en el que se realizaron mediciones en campo, utilizando un simulador de lluvia y parcelas de escorrentía, en un vertisol del municipio de Quebradanegra, Cundinamarca, en donde se presentan, simultáneamente, los dos tipos de corte: parejo (tipo de corte en el que se cosecha todo a la vez, al tener una madurez homogénea en el cultivo) y entresaque (sistema en el cual no hay madurez homogénea, por lo que se corta solo un porcentaje de las plantas a la vez). Para estimar las pérdidas de suelo potenciales asociadas a ambos sistemas de corte, se utilizó la Ecuación Universal de Pérdida de Suelos (USLE), obteniendo un factor medio C, asociado al tipo de corte, utilizando los datos determinados en campo y la erosividad de las intensidades de precipitación simuladas. Finalmente, se determinó la erosión potencial anual, bajo los dos sistemas de corte, donde se observó que el sistema de corte por parejo presenta un valor 2,2 veces mayor que el sistema de corte por entresaque. Por otra parte, al comparar las pérdidas potenciales de suelo con un lote recién preparado y sembrado, sin cobertura vegetal, se evidencia la capacidad del cultivo de caña panelera para brindar protección al suelo, presentando una erosión potencial 9 veces menor, en el caso del corte por parejo, con respecto a una condición de suelo sin cobertura vegetal.

ABSTRACT In order to compare soil losses in two cutting systems traditionally used in the cultivation of sugar cane for the production of panela, a study was carried out in which measurements were made in the field using a rainfall simulator and runoff plots in a vertisol of the municipality of Quebradanegra, Cundinamarca, where both types of cut are presented simultaneously: the cut-off system, in which everything is harvested at once having a homogeneous maturity in the crop and the thinning cut system, in which have an inhomogeneous maturity so that only a percentage of the plants is cut at the same time. To estimate the potential soil losses associated with both cutting systems, the Universal Soil Loss Equation (USLE) was used to obtain a mean C factor associated with the type of cut, using the data determined in the field and the erosivity of simulated rainfall intensities. Finally, the anual potential losses of soil was determined under the two cutting systems, where it was observed that the cut-off system has an annual potential erosion 2.2 times greater than the thinning cuy system. On the other hand, when comparing the potential losses of soil with a newly prepared and planted lot, without plant cover, the capacity of the sugarcane cane crop is demonstrated to offer a protection to the soil, presenting a potential erosion 9 times smaller, in the case of the cut-off system, with respect to a soil condition without plant cover.

Biochemical, physiological and growth changes in response to in vitro salinity in sugarcane / Alterações bioquímicas, fisiológicas e de crescimento em resposta à salinidade in vitro em cana-de-açúcar

Abiotic stresses in plants have aroused great research interest, unceasingly seeking for more productive cultivars under unfavorable cultivation conditions. Water deficiency and soil salinity are the most studied aspects, due to their strong impact on the growth and productivity of plants. The objective of this study was to evaluate accessions of different sugarcane species (Saccharum spp., S. robustum, S. officinarum) regarding tolerance to in vitrosalinity, from changes in physiological, anatomical, biochemical and biometric parameters, to assist in breeding programs. To this end, shoots were used, grown on Murashige and Skoog medium, supplemented with 2% of sucrose and 4 g.L-1Phytagel, in the presence of five concentrations 0, 50, 100, 150, 200 mM NaCl. Shoots length, roots length, shoots number, roots number, fresh weight, dry weight, proline content in leaves, total chlorophyll content, and morphological changes to the leaf tissue were analyzed. The in vitro growth of accessions Saccharum robustum, Saccharum spp. and Saccharum officinarum are affected by salinity induced by NaCl. The proline accumulation and chlorophyll decrease are intensified in Saccharum spp., in addition to changes in cell's anatomy, characterized as more sensitive to salt.(AU)

Os estresses abióticos em plantas têm despertado grande interesse da pesquisa, que tem buscado incessantemente por cultivares mais produtivas sob condições desfavoráveis de cultivo. A deficiência hídrica e a salinidade do solo são os mais estudados, em razão de seu forte impacto sobre o crescimento e a produtividade das plantas. O objetivo deste estudo foi avaliar acessos de diferentes espécies de cana-de-açúcar (Saccharum robustum, Saccharum spp., S. officinarum), quanto a tolerância à salinidade in vitro, a partir de alterações nos parâmetros fisiológicos, anatômicos, bioquímicos e biométricos, para auxiliar em futuros programas de melhoramento. Para tanto foram utilizadas brotações, cultivadas em meio Murashige e Skoog, suplementado com 2% de sacarose e 4 g.L-1 de Phytagel, na presença de cinco concentrações 0, 50, 100, 150, 200 mM de NaCl. Comprimento das brotações e da raiz, número de brotações e de raízes, peso fresco, peso seco, teor de prolina nas folhas, conteúdo de clorofila total e alterações morfológicas dos tecidos foliares foram analisados. O crescimento in vitro dos acessos Saccharum robustum, Saccharum spp. e Saccharum officinarum é afetado pela salinidade induzida por NaCl. O acúmulo de prolina e decréscimo de clorofila é intensificado em Saccharumspp., além de mudança na anatomia de células, caracterizando-se como mais sensível ao sal.(AU)

Yield and technological quality of sugarcane cultivars under infestation of Diatraea saccharalis (Fabr, 1794) / Produtividade e qualidade tecnológica de cultivares de cana-de-açúcar sob infestação de Diatraea saccharalis (Fabr, 1794)

The sugarcane borer, Diatraea saccharalis (Fabr., 1794) (Lepidoptera: Crambidae), is one of the main pests of sugarcane. This pest can reduce the quality and yield of the crop. Information on the quality and yield of cultivars in relation to the attack of sugarcane borer are necessary, since they guide the choice of the best materials for use in joint with other management tactics. Two field experiments were conducted in 2011 and 2012 to compare the quality and yield of 16 commercial sugarcane cultivars (IACSP93-3046, IACSP94-2094, IACSP94-2101, IAC91-1099, IACSP95-5000, IAC87-3396, RB92579, RB867515, RB966928, CTC2, CTC4, CTC9, CTC11, CTC15, CTC18 and SP86-0042) relative to the natural infestation of D. saccharalis. The experimental design was a randomized complete block with four replications. There was no difference between treatments for infestation index, with averages of 1.2 to 8.7% of bored internodes. Higher percentages of internodes with red rot were observed for CTC9, CTC2 and RB966928. The cultivars CTC4 and RB92579 infested with D. saccharalis resulted in lower technological quality, due the reduction in the contents of brix, apparent sucrose content (POL) and purity; and increase of the reducing sugars and, consequently, lower theoretically recoverable sugar (TRS). On the other hand, the lowest yields (t of cane ha-1) were observed for CTC18, IACSP94-2094, IACSP94-2101 and RB966928. Therefore, according to the hierarchical cluster analysis (UPGMA), the cultivars RB867515, CTC11, IAC91-1099, CTC15, SP86-0042, CTC2 and IACSP94-3046 were resistant to D. saccharalis.(AU)

A broca-da-cana, Diatraea saccharalis (Fabr., 1794) (Lepidoptera: Crambidae), é uma das principais pragas da cana-de-açúcar. Essa praga pode reduzir a qualidade e a produtividade da cultura. Informações sobre a qualidade e a produtividade de cultivares em relação ao ataque da broca-da-cana são necessárias, pois orientam a escolha dos melhores materiais para utilização em conjunto com outras táticas de manejo. Dois experimentos de campo foram instalados em 2011 e 2012 para comparar a qualidade e a produtividade de 16 cultivares comerciais de cana-de-açúcar (IACSP93-3046, IACSP94-2094, IACSP94-2101, IAC91-1099, IACSP95-5000, IAC87-3396, RB92579, RB867515, RB966928, CTC2, CTC4, CTC9, CTC11, CTC15, CTC18 e SP86-0042) em relação à infestação natural de D. saccharalis. O delineamento dos experimentos foi em blocos completos ao acaso, com quatro repetições. Não houve diferença entre os tratamentos para a intensidade de infestação, com médias de 1,2 a 8,7% de entrenós brocados. Maiores porcentagens de entrenós com podridão-vermelha foram observadas para CTC9, CTC2 e RB966928. Os cultivares CTC4 e RB92579 infestados com D. saccharalis resultaram em menor qualidade tecnológica, por causa da redução nos teores de brix, teor de sacarose aparente (POL) e pureza; e aumento dos açúcares redutores e, consequentemente, menor quantidade de açúcar teoricamente recuperável (ATR). Por outro lado, as menores produtividades (t de cana ha-1) foram observadas para CTC18, IACSP94-2094, IACSP94-2101 e RB966928. Portanto, de acordo com a análise hierárquica de agrupamento (UPGMA), os cultivares RB867515, CTC11, IAC91-1099, CTC15, SP86-0042, CTC2 e IACSP94-3046 mostraram-se resistentes a D. saccharalis.(AU)

Drought-induced alterations in the uptake of nitrogen, phosphorus and potassium, and the relation with drought tolerance in sugar cane / Alterações induzidas pela seca na absorção de nitrogênio, fósforo e potássio, e as relações com a tolerância da cana-de-açúcar ao deficit hídrico

ABSTRACT Although there are evidences that the proper supply of mineral nutrients to plants relieves water stress, little is known on the approach of how the drought affects the absorption and accumulation of nutrients by distinct sugar cane genotypes, or in different parts of a same plant. Thus, the objective of this study was to determine the content and accumulation of N, P and K in the aerial part of plant from three genotypes of sugar cane, submitted to three water potentials in the soil, and check the relationship of these variables with the tolerance of plants to prolonged drought. In order to access this objective, an experiment under greenhouse conditions, comprised by a fatorial 3 × 3, in a randomized block design, and four replicates was carried out. After 90 days from treatment imposition, the plant transpiration rate, plant dry mass, concentration of N, P and K were determined in leaves and culms, as well as in total plant shoot were measured. It was found that tolerance to drought in sugar cane is related to higher levels of N and K in the leaves and stems, and larger accumulations of K and P in the plant shoot. There is high positive correlations among accumulation of N, P and K in the plant shoot and dry matter production by plants submitted to drought. There are intermediate correlations among plant transpiration and nutrient uptake by plants under drought. Plants of the genotype SP81-3250 are more tolerante to prolonged drought, than the RB855453 and IACSP95-5000 plants.

RESUMO Embora existam evidências de que o adequado fornecimento de nutrientes minerais para plantas alivia o estresse hídrico, pouco se sabe sobre a abordagem de como a seca afeta a absorção e acumulação de nutrientes por distintos genótipos de cana-de-açúcar, ou por diferentes partes de uma mesma planta. Assim, o objetivo deste estudo foi determinar o teor e acúmulo de N, P e K na parte aérea da planta de três genótipos de cana-de-açúcar, submetidos a três potenciais hídricos do solo e verificar se existe relação dessas variáveis ​​com a tolerância das plantas ao déficit hídrico prolongado. Para isso, foi realizado um experimento em casa de vegetação, em um esquema fatorial 3×3, em delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições. Após 90 dias da imposição dos tratamentos, foi determinada a massa seca e a taxa de transpiração das plantas, a concentração de N, P e K nas folhas e colmos, além do acúmulo desses nutrientes na parte aérea das plantas. Verificou-se que a tolerância à seca em cana está relacionada com níveis mais altos de N e K nas folhas e caules e maiores acumulações de K e P na parte aérea das plantas. Existem fortes correlações positivas entre acúmulo de N, P e K na parte aérea das plantas e produção de matéria seca. Existem correlações intermediárias entre a transpiração da planta e absorção de nutrientes pelas plantas sob seca. Plantas do genótipo SP81-3250 são mais tolerantes à seca prolongada, que as plantas RB855453 e IACSP95-5000.

Evaluation of chemical attributes of soil under different management systems of sugarcane in an area of expansion / Avaliação de atributos químicos do solo submetido a diferentes manejos em área de expansão de cana-de-açúcar

In the area of expansion, where if you have restriction on fertility, soil preparation has contributed considerably to the improvement of the physical, chemical and water conditions of soils and, consequently, to the proper development of culture of sugarcane. The aim of this study was to evaluate the effect of different management techniques on the availability of nutrients in soil in an area of expansion of sugarcane, formerly with Brachiaria decumbens, in the Cerrado region. The experiment was conducted using the CTC 2 variety at Jalles Machado mill in Goianésia, GO. The experiment was established in a randomized block design, with six treatments and four replications. Chemical attributes of soil were evaluated at depths of 0-20, 20-40 and 40-60 cm. Significant differences were found among depths for all analyzed attributes. Adopted management systems influenced chemical attributes and the availability of nutrients for plants. Invertion of soil through plowing and harrowing is extremely beneficial to carry out soil amendment in the first year of cultivation, improving the incorporation and effectiveness of the corrective. The adoption of no-tillage system did not prove to be the best option for the first year of sugarcane cultivation, hindering the incorporation of the corrective.

Em área de expansão, onde se têm restrições quanto à fertilidade, o preparo do solo contribui consideravelmente para a melhoria das condições físicas, químicas e hídricas dos solos e, consequentemente, para o desenvolvimento adequado da cultura da cana-de-açúcar. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes técnicas de manejo, sobre a disponibilidade de nutrientes no solo, em área de expansão de cana-de-açúcar, anteriormente com a presença de Brachiaria decumbens, na região do cerrado. O experimento foi conduzido na usina Jalles Machado, em Goianésia, GO, sendo utilizada a variedade CTC 2. O experimento foi implantado em delineamento de blocos casualizados, com seis tratamentos e quatro repetições. Foram avaliados os atributos químicos do solo, nas profundidades de 0-20, 20-40 e 40-60 cm. Foram observadas diferenças significativas entre as profundidades para todos os atributos analisados. Os diferentes manejos adotados interferiram nos atributos químicos e na disponibilidade de nutrientes para as plantas. O revolvimento do solo através de aração e gradagem é extremamente benéfico para a realização da correção do solo para o primeiro ano de cultivo, tornando melhores a incorporação e eficácia do corretivo. A adoção do sistema plantio direto não demonstrou ser a melhor opção para o primeiro ano de cultivo de cana-de-açúcar, dificultando a incorporação dos corretivos utilizados.

Organic phosphorus fractions in soil chronosequence of cane sugar in burnt savannah goiano / Frações do fósforo orgânico no solo em cronossequência de cana-de-açúcar queimada no cerrado goiano

Phosphorus (P) is an important macronutrient for plant development. The distribution of its forms in the soil depends on geochemical, biological and anthropogenic processes. The characterization of these compartments favors the understanding of this nutrient cycle. The objective of this work was to evaluate the total P contents and organic P fractions of Red Latosol samples in areas with different management systems in the State of Goiás, Brazil. The study was conducted in sugarcane areas in which the sugarcane harvest was performed with previous straw burning for 1 (CN1), 5 (CN5), 10 (CN10) and 20 (CN20) years, plus an area with native vegetation (NV) of the Cerrado biome, and an area with pasture (PA). Quantification of P fractions was performed by extraction with NaHCO3, H2SO4 and NaOH. The CN20 area had the highest total P values up to 0.40 m deep compared with the others, while the CN5 area had values in the layer 0.40-0.60 m similar to those found for CN20. Regarding the inorganic labile P fraction, the largest contents were also found in the area CN20 up to 0.30 m deep. The P fraction extracted by NaOH had the highest proportions among the systems evaluated, although this fraction is considered little labile, it is quite dynamical in tropical soils.

O fósforo (P) é um importante macronutriente para o desenvolvimento vegetal. A distribuição de suas formas no solo está condicionada por processos geoquímicos, biológicos e ações antrópicas. A caracterização desses compartimentos favorece o entendimento do ciclo desse nutriente. O objetivo desse trabalho foi avaliar o teor de P total e das frações de P orgânico de amostras de Latossolo Vermelho em áreas com diferentes sistemas de manejo ao estado de Goiás. O estudo foi realizado em áreas de cana-de-açúcar, de 1 (CN1), 5 (CN5), 10 (CN10), 20 (CN20) anos, onde a colheita da cana é feita com a prática da queima prévia da palhada antes da colheita e adicionalmente uma área de cerrado (VN) e pastagem (PA). A quantificação das frações de P foram obtidas empregando-se extrações com NaHCO3, H2SO4 e NaOH. A área CN20 apresentou os maiores valores de Pt quando comparadas as demais até 0,40 m de profundidade, já para a camada de 0,40-0,60 m a área CN5 apresentou valores semelhantes aos verificados para CN20. Para a fração lábil inorgânica os maiores teores de P também foram observados na área CN20 até 0,30 m de profundidade. A fração extraída com NaOH apresentou as maiores proporções de P entre os sistemas avaliados, apesar dessa fração ser considerada pouco lábil, em solos de regiões tropicais se apresenta como forma bastante dinâmica.

Use of acids as additives in sugarcane silage / Uso de ácidos como aditivos en el ensilaje de caña de azúcar / Uso de ácidos como aditivos na silagem de cana de açúcar

Background: sugarcane silage often becomes a problem for the producers due to its high population of yeast and its high content of soluble carbohydrates. Objective: to evaluate the effect of formic and phosphoric acid on the chemical composition, fermentation characteristics, and digestibility of sugarcane silages. Methods: sugarcane was ensiled in experimental mini-silos. Five treatments were evaluated in the ensilage process (sugarcane added with 0.5 or 1% formic acid and 0.5 or 1% phosphoric acid, and a control treatment without additives). A completely randomized design was used. Results: the dry matter content of silages containing phosphoric acid was lower. Lower values of NDF, ADF, and hemicellulose were observed in the control and formic acid treatments. Conclusions: formic and phosphoric acids promote beneficial changes in the chemical composition of sugar cane silage.

Antecedentes: debido a la elevada presencia de levaduras y a la alta proporción de carbohidratos, el ensilaje de caña de azúcar presenta problemas de manejo para los productores. Objetivo: evaluar el efecto de la adición de ácidos fórmico y fosfórico sobre la composición química, características fermentativas y digestibilidad del ensilaje de caña de azúcar. Métodos: la caña de azúcar se ensiló en mini silos. Fueron evaluados cinco tratamientos en el proceso de ensilaje de caña de azúcar (caña de azúcar adicionada con 0,5 o 1% de ácido fórmico, o con 0,5 o 1% de ácido fosfórico, y un tratamiento control sin aditivos). Se utilizó un diseño completamente aleatorizado. Resultados: la proporción de materia seca de los ensilajes con ácido fosfórico fue menor. Se observaron menores proporciones de NDF, ADF y hemicelulosa en los ensilajes sin adición de ácido y en los adicionados con ácido fórmico. Conclusiones: el uso de ácidos fórmico y fosfórico en el ensilaje de caña de azúcar promueve modificaciones benéficas en su composición química.

Antecedentes: devido à elevada presença de leveduras como também excessiva proporção de carboidratos, a silagem de cana apresenta problemas de manejo para os produtores. Objetivo: avaliar o efeito da adição do ácido fórmico e ácido fosfórico sobre composição química, características fermentativas e digestibilidade de silagens de cana-de-açúcar. Métodos: a cana-de-açúcar foi ensilada em mini silos. Foram avaliados cinco tratamentos no processo de ensilagem de cana de açúcar (cana-de-açúcar adicionada com 0,5 ou 1% de ácido fórmico ou com 0,5 ou 1% de ácido fosfórico, e um tratamento controle sem aditivos), utilizando um delineamento inteiramente casualizado. Resultados: os teores de matéria seca das silagens contendo ácido fosfórico foram menores. Menores valores de NDF, ADF e hemicelulose foram observados para as silagens de cana-de-açúcar in natura e adicionadas de ácido fórmico. Conclusões: o uso de ácido fórmico e fosfórico promove mudanças benéficas na composição química da silagem de cana de açúcar.

In-vitro anticoccidial potential of Saccharum officinarum extract against Eimeria oocysts / Potencial in vitro anti coccidial de un extracto de Saccharum officinarum contra oocistos de Eimeria

Present study was conducted to evaluate the effect of aqueous methanolic extract from Saccharum officinarum on the sporulation and morphology of oocysts of four Eimeria species (Eimeria tenella, E. necatrix, E. mitis, E. brunetti) of poultry. Sporulation inhibition bioassay was used to evaluate the activity of Saccharum officinarum extract (SOE) on the sporulation of coccidian oocysts. In this assay, unsporulated oocysts were exposed to six concentrations of S. officinarum in 10 percent dimethyl sulfoxide solution (w/v; 10, 5, 2.5, 1.25, 0.625 and 0.31 percent) while DMSO and potassium dichromate solution (K2Cr2O7) served as control groups. The Petri dishes were partially covered to allow the passage of oxygen and incubated at 25-29° C for 48 h, providing 60-80 percent humidity. The sporulation of the oocyst was confirmed by examining sporocysts under inverted microscope at 40x. Results showed anticoccidial activity of SOE against all Eimeria species as proved by its ability to inhibit the sporulation of the oocysts under laboratory conditions. Inhibition of sporulation was observed in dose dependent manner. S. officinarum extract at higher dose also damaged the normal morphology and shape of oocysts of Eimeria species.

El presente estudio se llevó a cabo para evaluar el efecto del extracto metanólico acuoso a partir de Saccharum officinarum en la esporulación de los ooquistes y la morfología de cuatro especies de Eimeria tenella (Eimeria, E. necatrix, E. mitis, E. brunetti) de aves de corral. Bioensayos de la inhibición de la esporulación se utilizaron para evaluar la actividad de extracto de Saccharum officinarum (SOE) en la esporulación de ooquistes de coccidios. En este ensayo, los ooquistes no esporulados se expusieron a seis concentraciones de S. officinarum en solución de dimetil sulfóxido 10 por ciento (w / v; 10, 5, 2,5, 1,25, 0,625 y 0,31 por ciento), mientras DMSO y una solución de dicromato de potasio (K2Cr2O7) sirvió como grupos de control. Las placas de Petri se cubren parcialmente para permitir el paso de oxígeno y se incubaron a 25-29° C durante 48 h, proporcionando el 60-80 por ciento de humedad. La esporulación de los ooquistes fue confirmado mediante el examen de esporoquistes bajo microscopio invertido a 40x. Los resultados mostraron actividad anticoccidial de SOE contra todas las especies de Eimeria como se ha demostrado por su capacidad para inhibir la esporulación de los ooquistes en condiciones de laboratorio. Se observó una inhibición de la esporulación de manera dependiente de la dosis. Extracto de S. officinarum en dosis más alta también dañó la morfología normal y la forma de ooquistes de las especies de Eimeria.

Caracterización morfológica y molecular de aislados de Macrophomina phaseolina asociados a caña de azúcar en México / Morphological and molecular characterization of isolates of Macrophomina phaseolina associated with sugarcane in Mexico

La pudrición carbonosa, causada por Macrophomina phaseolina, es una enfermedad importante de la caña de azúcar en México. Este estudio se realizó con el objetivo de caracterizar aislados de M. phaseolina obtenidos de caña de azúcar mediante análisis morfológicos y moleculares. La caracterización morfológica de 10 aislados se llevó a cabo con el uso de microscopia electrónica de barrido y microscopia de luz. Para confirmar la identificación, se extrajo el ADNr de 2 aislados representativos, y la región del espaciador interno transcrito (ITS) se amplificó mediante la reacción en cadena de la polimerasa y se secuenció usando los iniciadores específicos MpKF1 y MpKR1. Los aislados se identificaron como M. phaseolina con base en la morfología. El análisis de secuencias ITS mostró 100% de similitud con las secuencias de M. phaseolina depositadas en el GenBank. Para nuestro conocimiento, este es el primer estudio del mundo enfocado a caracterizar aislados de M. phaseolina obtenidos de caña de azúcar

Charcoal rot caused by Macrophomina phaseolina is an important disease of sugarcane in Mexico. This study was carried out to characterize isolates of M. phaseolina obtained from sugarcane by the combination of morphological and molecular analyses. The morphological characterization of 10 isolates was performed using scanning electron microscopy and light microscopy. To confirm the morphological identification, rDNA from two representative isolates was extracted, and the internal transcribed spacer (ITS) region was amplified by polymerase chain reaction and sequenced using specific primers MpKF1 and MpKR1. Based on their morphological characteristics, all isolates were identified as M. phaseolina. Moreover, the analysis of two ITS sequences showed 100% similarity with the M. phaseolina sequences deposited in the GenBank. To our knowledge, this is the first study in the world aimed at characterizing isolates of M. phaseolina obtained from sugarcane

Effect of exogeoous proline in two sugarcane genotypes grown in vitro under salt strsss / Efecto de la prolina exógena en dos genotipos de caña de azúcar cultivados in vitro bajo estrés salino

Sugarcane (Saccharum officinarum L.) production is influenced by various abiotic stresses, including salt stress. Salinity can induce oxidative stress, which in turn damages biomolecules and cellular structures. However, such damage can be avoided or minimized by the enzymatic and non-enzymatic defense systems of plants. The aim of the study was to determine the effect of exogenous proline on Na+ and K+ content and on the activity of catalase, ascorbate peroxidase and peroxidase in two sugarcane genotypes (RB931011 and RB872552) grown in vitro under salt stress. The plants were grown for 20 days with or without 100 mM NaCl and exposed to 20 mM proline for varying period of time. The data were subjected to ANOVA factorial (two genotypes and five treatments), and the mean values were compared by Tukey test at a 5 % probability. Under salinity stress, both genotypes exhibited membrane integrity reduction, reduced total soluble protein content and unaltered or increased endogenous proline content. Exogenous proline reduced Na+ accumulation in a manner proportional to the exposition period at the amino acid. In both genotypes, antioxidant enzymes activity increased with the addition of NaCl. In conclusion, RB931011 genotype showed higher proline accumulation and increased in activity of the antioxidant enzymes, indicating better salt stress tolerance than in RB872552 genotype.

La producción de caña de azúcar (Saccharum officinarum L.) está influenciada por varios factores abióticos desfavorables, como el estrés salino. La salinidad puede inducir el estrés oxidativo, que causa daño a las biomoléculas y a las estructuras celulares. Sin embargo, estos daños se puede evitar o minimizar por los sistemas de defensa enzimático y no enzimáticos de las plantas. El objetivo del estudio fue determinar el efecto de la prolina exógena en el contenido de Na+ e K+, y la actividad de la catalasa, ascorbato peroxidasa y peroxidasa en dos genotipos de caña de azúcar (RB931011 y RB872552) cultivados in vitro bajo estrés salino. Las plantas se cultivaron durante 20 días en presencia o ausencia de NaCl 100 mM y expuestos a prolina 20 mM durante un periodo de tiempo variable. Los datos fueron sometidos a ANOVA factorial (dos genotipos y cinco tratamientos), y las medias se compararon mediante la prueba de Tukey al 5 % de probabilidad. Bajo estrés salino, ambos genotipos mostraron reducción en la integridad de la membrana, disminución de las proteínas solubles totales y el mantenimiento o incremento en el contenido de prolina endógena. La prolina exógena reduce la acumulación de Na+ en proporción al período de exposición al aminoácido. En ambos genotipos, la actividad de las enzimas antioxidantes se incrementó con la adición de NaCl. En conclusión, el genotipo RB931011 mostró mayor acumulación de prolina y un mayor aumento de la actividad de la catalasa, ascorbato peroxidasa y peroxidasa, lo que indica una mejor tolerancia al estrés salino en comparación con el genotipo RB872552.

Chemical composition and fermentation characteristics of sugar cane silage enriched with detoxified castor bean meal / Composição químico-bromatológica e características fermentativas de cana-de-açúcar ensilada com farelo de mamona destoxificado

This experiment was designed to evaluate the effects of the inclusion of detoxified castor bean meal (CM) content on the chemical-bromatological composition, as well as the fermentation characteristics and dry matter losses of sugarcane silage. The treatments consisted of four levels (0, 7, 14 and 21% natural matter) of addition of castor bean meal. The design was completely randomized, with five replicates. The material was ensiled in PVC silos of 50-cm in height and 10-cm in diameter, which were opened after 60 days. The density of fodder maintained in the silos was equal to 750kg of natural matter/m3. In order to quantify the gas and effluent losses, the silos were weighed at the beginning and at the end of the experiment. The addition of castor bean meal has increased the levels of DM and crude protein and reduced the levels of neutral detergent fiber, N-NH3, ethanol, and gas and effluent losses from silages, but did not affect pH values. During ensiling, alcoholic fermentation was controlled with the inclusion of the additive.

O experimento foi desenvolvido para avaliar os efeitos da inclusão de níveis de farelo de mamona destoxificado sobre a composição químico-bromatológica, as características fermentativas e as perdas de matéria seca da silagem de cana-de-açúcar. Os tratamentos consistiam em quatro níveis (0, 7, 14 e 21% da matéria natural) de inclusão do farelo de mamona. O delineamento foi inteiramente ao acaso, com cinco repetições. Foram usados silos de PVC, com 50cm de altura e 10cm de diâmetro, para a produção das silagens, que foram abertos após 60 dias. A densidade de forragem nos silos foi correspondente a 750kg de matéria natural/m3. Os silos foram pesados no início e ao final do período experimental para quantificar as perdas por gases e efluentes. A inclusão de farelo de mamona elevou os teores de MS e proteína bruta e reduziu os teores de fibra em detergente neutro, N-NH3, etanol e as perdas por gases e efluentes das silagens, não ocasionando efeito nos valores de pH. A fermentação alcoólica durante a ensilagem foi controlada com a inclusão do aditivo.

Germinação de uredinosporos de Phakopsora pachyrhizi e Puccinia kuehnii sob diferentes adjuvantes / Phakopsora pachyrhizi and Puccinia kuehnii urediniospore germination under different adjuvants

No Brasil, Phakopsora pachyrhizi e Puccinia kuehnii são importantes patógenos das culturas da soja e cana-de-açúcar, respectivamente. Avaliou-se a germinação in vitro de uredinosporos de P. pachyrhizi e P. kuehnii sob diferentes adjuvantes comumente utilizados em caldas fungicidas. Foram utilizadas placas de Petri com 80 mm de diâmetro, contendo 10 mL de solução ágar-água (1,7%). Adicionou-se em cada placa 1 mL de suspensão de esporos, na concentração de 5x105 esporos mL-1, e 1 mL de solução de adjuvantes, no dobro da concentração da dose recomendada pelos fabricantes. Os adjuvantes testados foram Assist(r), Veget Oil(r), Natur Oil(r), Break Thru(r), Aureo(r), Silwet(r) e Nimbus(r); em adição, o tratamento Testemunha constou apenas da exposição dos uredinosporos em água destilada esterilizada. A partir de uma hora de exposição, todos os adjuvantes reduziram a germinação de uredinosporos de P. pachyrhizi . Uredinosporos do agente causal da ferrugem asiática da soja expostos aos adjuvantes Assist(r), Break Thru(r), Aureo(r) e Nimbus(r) tiveram menor germinação a partir de duas horas de exposição. A inibição da germinação dos uredinosporos de P. kuehnii pelos adjuvantes em relação ao tratamento Testemunha aconteceu a partir de 4 horas de exposição. Às 8 horas, uredinosporos de ferrugem alaranjada da cana-de-açúcar que foram expostos aos adjuvantes Veget Oil(r) e Break Thru(r) apresentaram redução na germinação de 96,6 e 94,8%, respectivamente, quando comparados com o tratamento Testemunha.(AU)

In Brazil Phakopsora pachyrhizi and Puccinia kuehnii are important pathogens of soybeans and sugar cane, respectively. In vitro experiments were carried out in order to evaluate P. pachyrhizi and P. kuehnii urediniospore germination under different adjuvants used in fungicide sprays to control rust diseases. Petri dishes (80 mm diameter) containing 10 mL of agar-water (1.7%) were used. In each plate 1 mL of a spore suspension with 5x105 urediniospores and 1 mL solution of adjuvants with twice the concentratation for field sprays was added. Assist(r), Veget Oil(r), Natur Oil(r), Break Thru(r)Aureo(r), Silwet(r) and Nimbus(r) were evaluated. There was a control check treatment with water. P. pachyrhizi urediniospore germination was negatively affected by all adjuvants after 2 hours of exposition. Urediniospores of the Asian soybean rust exposed to Assist(r), Break Thru(r), Aureo(r) and Nimbus(r) had lower germination rates. Germination of P. kuehnii urediniospores was lower in all adjuvant treatments after 4 hours of exposition. At 8 hours of Veget Oil(r) and Break Thru(r) exposure urediniospores of the orange rust pathogen had 96.6 and 94.8% reduction in germination compared to control check treatment.(AU)

cDNA cloning, Phylogenic Analysis and Gene Expression Pattern of Phenylalanine ammonia-lyase in Sugarcane (Saccharum officinarum L.)

The aim of the present study was to clone and characterize a full length cDNA of sugarcane (Saccharum officinarum) phenylalanine ammonia-lyase (SoPAL). Differential tissue expression pattern of the SoPAL transcript and its enzyme activity was also analyzed during the tillering stage of growth. The full-length of SoPAL cDNA was 2118 bp long and contained a protein with 706 amino acids, determined by encoding technique. The amino acid sequence and phylogenic analysis of the cloned SoPAL showed high similarity to PAL from other monocotyledonous such as sorghum (96%), maize (93%) and Bamboos (87.12%). The highest levels of SoPAL transcript were observed in the root and stem, while its minimal gene expression levels were in the leaves and sheath, respectively. The highest level of SoPAL enzyme activity was in the leaves. These results helped to understanding the characteristics of PAL biosynthesis and its regulation at the molecular level in sugarcane. This information could be critical for the manipulation of phenylpropanoid biosynthesis in the plant using biotechnological processes.

Efeitos de herbicidas na atividade da microbiota rizosférica e no crescimento da cana-de-açùcar / Herbicide effects on the atividadade rhizospheric microbial and growth of sugar cane

Objetivou-se neste trabalho avaliar os efeitos de herbicidas na atividade da microbiota rizosférica e no crescimento da cana-de-açúcar. Para isso, sete herbicidas (tembotrione, MSMA, diuron+hexazinone, sulfentrazone, trifloxysulfuron-sodiun, tebuthiuron e clomazone) foram aplicados em pós-emergência da cana-de-açúcar cultivada em vaso contendo 12 dm3 de substrato (solo + fertilizantes). Foram avaliados os efeitos desses produtos na evolução do CO2 do solo (C-CO2), no carbono da biomassa microbiana (CBM), no quociente metabólico (qCO2), na atividade da enzima fosfomonoesterase ácida do solo rizosférico em amostras de solo coletadas aos 44 dias após aplicação dos herbicidas (DAT) e os efeitos no crescimento aos 77 DAT. Inicialmente os herbicidas MSMA, clomazone, sulfentrazone e trifloxysulfuron-sodium causaram intoxicação à cultura. Todavia, apenas nas plantas tratadas com o trifloxysulfuron-sodium esses sintomas permaneceram visíveis no momento da colheita do experimento. Quanto aos efeitos dos herbicidas sobre a atividade da microbiota rizoférica da cana-de-açúcar, o sulfentrazone e tebuthiuron reduziram a C-CO2 e o MSMA, tebuthiuron e clomazone reduziram o CBM do solo. O clomazone foi o herbicida que causou o maior impacto na atividade da microbiota, pois aumentou o valor do qCO2. Por outro lado, o sulfentrazone reduziu os valores dessa variável, contribuindo para o equilíbrio da microbiota no solo. Não houve influência dos herbicidas na atividade da fosfomonoesterase ácida do solo rizosférica da cana-de-açúcar.

The objective of this study was to evaluate the effects of herbicides used in their recommended doses, on the activity of the microbiota and sugar cane growth. For this, seven herbicides (tembotrione, MSMA, hexazinone + diuron, sulfentrazone, trifloxysulfuron-sodiun, and tebuthiuron cloamzone) were applied in pots containing 12 dm3 substrate (soil + fertilizer) at 50 days after sugarcane planting. The effects of these products on the evolution of soil CO2 (CO2-C), in the microbial biomass carbon (MBC), metabolic quotient (qCO2), enzyme activity in the rhizosphere acid phosphomonoesterase in rhizosphere soil samples collected at 44 days after herbicide application (DAT) and the growth effects at 77 DAT. Initially herbicides MSMA, clomazone, sulfentrazone and trifloxysulfuron-sodium caused poisoning in culture. However, only plants treated with trifloxysulfuron-sodium, these symptoms remained visible at harvest of the experiment. The effects of herbicides on microbial activity rizoferica of sugar cane, sulfentrazone and tebuthiuron reduced CO2-C and MSMA herbicide clomazone and reduced the CBM soil. The herbicide clomazone was that caused the greatest impact on microbial activity because of the increased value qCO2. Moreover, the sulfentrazone reduced values of that variable, contributing to the balance of microflora in the soil. No influence of herbicides on the activity of acid phosphomonoesterase rhizospheric on the sugarcane soil.

Desenvolvimento e crescimento foliar e produtividade de cana-de-açúcar em cultivo de cana-planta e de cana-soca / Leaf development and growth, and yield of sugarcane clones from plant crop and ratoom crop

Os objetivos deste trabalho foram determinar o filocrono, as relações alométricas entre crescimento e desenvolvimento foliar e a produtividade de três clones de cana-de-açúcar em cultivo de cana-planta e cana-soca de um ano em ambiente subtropical. Um experimento de campo foi conduzido durante dois anos (2008 a 2010), em Santa Maria, RS. Os clones de cana-de-açúcar utilizados foram: IAC 822045 (ciclo precoce), SP 711406 (ciclo médio) e CB 4176 (ciclo tardio). O delineamento experimental foi Blocos ao Acaso com quatro repetições. Calculou-se o filocrono (°C dia folha-1) com número de folhas (NF) menor que 15 (FILO≤15), maior que 15 folhas (FILO>15) e com todas as folhas (FILOtotal). Ajustaram-se modelos não lineares do tipo potência para a área foliar acumulada (AF) versus o NF no colmo. O filocrono variou durante o ciclo de desenvolvimento da cana-de-açúcar aumentando na sequência FILO≤15 > FILOtotal > FILO>15. O filocrono da cana-planta é menor que o filocrono da cana-soca de um ano para as primeiras 15 folhas. O modelo potência é apropriado para caracterizar a relação alométrica entre a evolução da área foliar verde acumulada a partir do número de folhas acumulado no colmo principal. O clone de ciclo médio tem maior produtividade em cultivo de cana-soca.

The objectives of this study were to determinate the phyllochron, allometric relationships between leaf growth and development, and crop yield of three sugarcane clones in plant and first year ratooning crop in subtropical environment. A two-year field experiment was conducted at the experimental area of Santa Maria, RS, during 2008-2010. Three sugarcane clones were used: IAC 822045 (early), SP 711406 (medium) and CB 4176 (late). Experimental design was a complete randomized block with four replications. Phyllochron (°C day leaf-1) was calculated considering leaf number (LN) lower than 15 (PHYLearly), greater than 15 leaves (PHYLlate) and for the entire LN (PHYLentire). A power-type nonlinear model was fit for cumulative leaf area (LA) versus LN. Phyllochron varied during the development cycle of sugarcane increasing in the sequence PHYLearly>PHYLentire>PHYLlate. The phyllochron of plant crop is lower than phyllochron of ratoon crop for the first 15 leaves. The power model is appropriate to characterize the allometric relationship between the evolution of accumulated green area as a function of accumulated main stem leaf number. The medium clone has a higher productivity in the ratoon crop.

Antioxidant enzmmes activity in embryogenic and non-embryogenic tissues in sugarcane / Actividad de enzimas antioxidantes en tejidos embriogénicos y no embriogénicos de caña de azúcar

The objective of this work was to induce direct somatic embryogenesis from segments of immature leaves of the RB872552 variety of sugarcane and to correlate this morphogenic event with oxidative stress. Two previously described protocols were utilized for the induction of somatic embryogenesis in sugarcane with different supplementations of the culture medium and different incubation conditions. For the conversion of embryos into plants was used MS medium without phytoregulators. Histological analyses and activity of antioxidant enzymes were also conducted for the embryogenic and non-embryogenic tissues. The formation of somatic embryos was obtained in 81 % of the explants with the combination of regulators 2,4-D (2,4-dichlorophenoxyacetic acid)and BAP (6-benzylaminopurine) when incubated under 16 h photoperiod. With regards to the antioxidant enzymes, there was increased activity of peroxidase and an increase in the soluble protein content in embryogenic tissues, whereas lower activities of polyphenol oxidase and catalase appeared in these tissues compared to nonembryogenic tissues. It could be inferred that oxidative stress plays an important role in the induction of somatic embryogenesis in sugarcane.

El objetivo de este trabajo fue inducir la embriogénesis somática directa en segmentos de hojas jóvenes en la variedad de caña de azúcar RB872552, e investigar la correlación de este evento morfogénico con el estrés oxidativo. Se utilizaron dos protocolos de inducción de embriogénesis somática, previamente descritos para caña de azúcar, con distintas suplementaciones en el medio de cultivo y en las condiciones de incubación. Para la conversión de embriones en plantas se utilizó el medio MS sin fitoreguladores. Se realizaron además análisis histológicas y de actividad enzimática antioxidante en tejidos embriogénicos y no embriogénicos. La formación de embriones somáticos ocurrió en 81 % de los explantes, con la combinación de los reguladores de crecimiento 2,4-D (ácido 2,4-diclorofenoxiacético) y BAP (6-bencilaminopurina) e incubación bajo un fotoperiodo de 16 h. Respecto a las enzimas antioxidantes, se observó un incremento en la actividad de peroxidasa y en el contenido de proteínas solubles en los tejidos embriogénicos, mientras que la polifenoloxidasa y la catalasa presentaron valores más bajos de actividad en estos tejidos, en comparación con los no embriogénicos. Se podría inferir que el estrés oxidativo juega un papel importante en la inducción de la embriogénesis somática en caña de azúcar.

Soil fungal and bacterial biomass determined by epifluorescence microscopy and mycorrhizal spore density in different sugarcane managements / Biomassa fúngica e bacteriana do solo determinada por microscopia de epifluorescência e densidade de esporos micorrízicos em diferentes manejos de cana de açúcar

Crop productivity and sustainability have often been related to soil organic matter and soil microbial biomass, especially because of their role in soil nutrient cycling. This study aimed at measuring fungal and bacterial biomass by epifluorescence microscopy and arbuscular mycorrhizal fungal (AMF) spore density in sugarcane (Saccharum officinarum L.) fields under different managements. We collected soil samples of sugarcane fields managed with or without burning, with or without mechanized harvest, with or without application of vinasse and from nearby riparian native forest. The soil samples were collected at 10cm depth and storage at 4°C until analysis. Fungal biomass varied from 25 to 37µg C g-1 dry soil and bacterial from 178 to 263µg C g-1 dry soil. The average fungal/bacterial ratio of fields was 0.14. The AMF spore density varied from 9 to 13 spores g-1 dry soil. The different sugarcane managements did not affect AMF spore density. In general, there were no significant changes of microbial biomass with crop management and riparian forest. However, the sum of fungal and bacterial biomass measured by epifluorescence microscopy (i.e. 208-301µg C g-1 dry soil) was very close to values of total soil microbial biomass observed in other studies with traditional techniques (e.g. fumigation-extraction). Therefore, determination of fungal/bacterial ratios by epifluorescence microscopy, associated with other parameters, appears to be a promising methodology to understand microbial functionality and nutrient cycling under different soil and crop managements.

A produtividade e sustentabilidade das culturas têm sido frequentemente relacionadas com a matéria orgânica e a biomassa microbiana do solo, especialmente devido ao seu papel na ciclagem de nutrientes do solo. Este trabalho teve como objetivo avaliar a biomassa de fungos e bactérias do solo por microscopia de epifluorescência e a densidade de esporos de fungos micorrízicos arbusculares (FMAs) em lavouras de cana de açúcar (Saccharum officinarum L.) sob diferentes manejos. Foram coletadas amostras de solo de lavouras manejadas com ou sem queima, com ou sem colheita mecanizada, com ou sem aplicação de vinhaça e de matas ciliares adjacentes. As amostras de solo foram coletadas a 10 cm de profundidade e mantidas a 4°C até o momento das análises. A biomassa fúngica variou de 25 a 37µg C g-1 de solo seco e a bacteriana, de 178 to 263µg C g-1 de solo seco. A razão média entre a biomassa fúngica e bacteriana do solo nos diferentes manejos de canaviais foi de 0,14. A densidade de esporos de FMAs variou de 9 a 13 esporos g-1 de solo seco. Os diferentes manejos da cana de açúcar não afetaram significativamente a densidade de esporos de FMAs. Em geral, não foram encontradas mudanças significativas na biomassa microbiana nos diferentes manejos de solo com cana de açúcar em comparação com a mata ciliar. Todavia, a soma das biomassas fúngicas e bacterianas (208 a 301µg C g-1 de solo seco) determinadas por microscopia de epifluorescência foram similares a resultados da biomassa total do solo encontrados em outros estudos com métodos tradicionais (e.g. fumigação-extração). Os resultados evidenciam que a determinação da razão fungo/bactéria por microscopia de epifluorescência, associada a outros parâmetros, é uma metodologia promissora para compreender a funcionalidade microbiana e ciclagem de nutrientes sob diferentes manejos do solo.