Production components of crambe in paraiba semi-arid region with nitrogen fertilization and different spacings / Componentes de produção de crambe no semiárido paraibano com adubação nitrogenada e diferentes espaçamentos

Crambe (Crambe abyssinica H.), a promising species in the production of biodiesel, has low planting cost, high oil content and easy extraction, besides being an alternative for the crop rotation system. The objective of this study was to evaluate the effects of nitrogen fertilization and line spacing on the production components and yield of the crambe crop under semi-arid conditions. The study was conducted under field conditions in the experimental area of the National Semi-Arid Institute-INSA, located in the city of Campina Grande-PB. The experimental design was a randomized complete block design in 4 x 2 factorial scheme, consisting of four nitrogen doses (30, 60, 90, 120 kg ha-1) with two spacings between planting lines (0.20 and 0.40 meters) with three replications, totaling 24 experimental plots. The evaluated parameters were: number of siliques per plant, dry weight of shoots, number of branches (primary and secondary), primary stem length, number of siliques per stem, mass of 1000 grains and productivity. The data were submitted to analysis of variance, in which the nitrogen doses (quantitative factor) were compared by regression analysis. The different spacings were compared by means of a t-test at the 0.05 probability level by using statistical software SISVAR version 5.2. Nitrogen fertilization at 0.40 m spacing between the planting lines led to the best results for the production components, and the highest productivity was obtained at 0.20 m spacing of with nitrogen fertilization of 120 kg ha-1.

O crambe (Crambeabyssinica H.), espécie promissora na produção de biodiesel, apresenta baixo custo de plantio, elevado teor de óleo e de fácil extração, além de ser alternativa para o sistema de rotação de culturas. Mediante a necessidade de conhecimento para ampliação do cultivo dessa espécie, este estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da adubação nitrogenada e espaçamento entre linhas no cultivo nos componentes de produção e na produtividade da cultura do crambe em condições semiáridas. O estudo foi conduzido em condições de campo na área experimental pertencente ao Instituto Nacional do Semiárido-INSA, situado no município de Campina Grande-PB. O delineamento experimental utilizado foi em blocos casualizados, no esquema fatorial 4 x 2, sendo constituído de quatro doses de nitrogênio (30; 60; 90; 120 kg ha-1) com dois espaçamentos entre linhas de plantio (0,20 e 0,40 metros) e com três repetições, totalizando 24 parcelas experimentais. Os parâmetros avaliados foram: número de síliquas por planta, massa seca da parte aérea, número de ramificações (primárias e secundárias), comprimento de haste primária, número de silíquas por haste, massa de 1000 grãos e produtividade. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, em que as doses de nitrogênio (fator quantitativo) foram comparadas por análise de regressão. Os diferentes espaçamentos foram comparados por meio de comparação de médias, pelo teste t, ao nível de 0,05 de probabilidade utilizando-se software estatístico SISVAR versão 5.2. A adubação nitrogenada sob espaçamento de 0,40 m, entre as linhas de plantio, proporcionou os melhores resultados quanto aos componentes de produção, e a maior produtividade foi obtida no espaçamento referente a 0,20 m com a adubação nitrogenada de 120 kg ha-1.

Chemical change during storage of crambe cultivated with application of plant growth regulators / Alterações químicas durante o armazenamento de crambe cultivado com aplicação de reguladores vegetais

This study aimed to characterize the chemical composition of crambe grains produced with plant growth regulators in the 2014 and 2015 harvests and stored for 180 days. During crambe cultivation, two foliar sprayings were carried out with the following treatments: 1) control treatment with distilled water; 2) indole-3-acetic acid 100 mg L-1 (IAA); 3) 3-gibberellic acid P.A. 100 mg L-1 (GA3); 4) Stimulate®. After harvesting, the grains were analyzed initially and after 180 days of uncontrolled storage. We checked water content, lipids in hot extraction (HE), lipids in cold extraction (CE), proteins, acidity and antioxidant activity. The Tukey test was used to compare the averages (p<0.05) and the parameters were grouped using a multivariate clustering technique presented in dendogram. The CE and HE lipid contents were reduced after storage, whereas the protein content and antioxidant activity of the grains were not altered by storage. However, the grains that received IAA application showed an increase in the CE lipid content and their preservation after storage. GA3 application, on the other hand, reduced the protein content. Lipid contents remained constant at the end of storage, and the acidity was reduced due to the application of GA3 and Stimulate® plant growth regulators. The 180-day storage changed crambe quality and regulators can assist in preserving grain quality during storage. The CE and HE lipid content and the grain acidity were good indicators for evaluating effects.

O objetivo do presente trabalho foi caracterizar a composição química dos grãos de crambe produzidos com reguladores vegetais nas safras de 2014 e 2015 e armazenados por 180 dias. Durante o cultivo do crambe, realizaram-se duas pulverizações foliares seguindo os tratamentos: 1) tratamento controle com água destilada; 2) ácido indol-3-acético 100 mg L-1 (AIA); 3) ácido 3-giberélico P.A. 100 mg L-1 (GA3); 4) Stimulate®. Após colhidos, os grãos foram analisados inicialmente e após 180 dias de armazenamento não controlado. Aferiu-se o teor de água, lipídeos em extração a quente (EQ), lipídeos em extração a frio (EF), proteínas, acidez e atividade antioxidante. As médias foram comparadas pelo teste Tukey (p<0,05) e os parâmetros agrupados pela técnica multivariada de agrupamento apresentado em dendograma. Os teores de lipídeos EF e EQ reduziram com o armazenamento enquanto que o teor de proteína e a atividade antioxidante dos grãos não foram alterados por esse fator. A aplicação de IAA destacou-se pelo aumento no teor de lipídeos EF e conservação desse após o armazenamento. A aplicação de GA3 reduziu o teor de proteínas. Os teores de lipídeos se mantiveram constante no final do armazenamento e houve redução no teor de acidez em decorrência da aplicação dos reguladores vegetais GA3 e Stimulate®. O armazenamento de 180 dias altera a qualidade de crambe e os reguladores podem auxiliar na preservação da qualidade dos grãos durante o armazenamento. O teor de lipídeos EF, EQ e a acidez dos grãos mostraram-se bons indicadores para avaliação dos efeitos.

Phytochemical screening and toxicity of Crambe abyssinica Hochst extracts on Solanum lycopersicum L., Euphorbia heterophylla L., Bidens pilosa L. and Glycine max (L. ) Merril / Screening fitoquímico e toxicidade de extratos de crambe abyssinica Hochst sobre Solanum lycopersicum L., Euphorbia heterophylla L., Bidens pilosa L. E Glycine max (L.) Merril

This study aimed to identify the main groups of secondary compounds from Crambe abyssinica and evaluate the bioactivity of the hexane, ethyl acetate and methanol extracts on the seed germination and seedling development of tomato, wild poinsettia, hairy beggartick and soybean. The phytochemical screening considered the presence or absence of total saponins, triterpenoids, flavonoids, coumarins, tannins, phenols and alkaloids. In the seeds it was evaluated: germination percentage, germination velocity index, average germination time, index of allelopathic effects, shoot and root length and seedlings dry matter. In the phytochemical screening it was observed that each solvent extracted different compounds. Flavonoids were found only in the ethyl acetate extract and saponin only in the methanol extract. A high allelopathic effect of hexane, ethyl acetate and methanolic extracts of crambe on the bio-indicator species tomato was observed. The hexane and ethyl acetate extracts also showed inhibitory effect on the weed hairy beggartick and did not present negative effects on soybean. There is the possibility of isolating the bio-active compounds of crambe and use them as a bio-herbicide to the alternative control of the weed hairy beggartick.

Este trabalho objetivouidentificar grupos de compostos do metabolismo secundário de Crambe abyssinica e avaliar a bioatividade dos extratos hexânico, acetato etílico e metanólico 1% sobre a germinação de sementes e o crescimento de plântulas de tomate, leiteiro, picão-preto e soja. O screeningfitoquímico considerou a presença ou ausência de saponinas totais, triterpenóides, esteroides, flavonoides, cumarinas, taninos, fenóis e alcaloides. Nas sementes avaliou-se a porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação, índice de resposta do efeito alelopático, comprimento de parte aérea e raiz e massa seca das plântulas.No screening fitoquímico observou-se que cada solvente extraiu compostos diferentes. Flavonóides foram encontrados somente no extrato acetato etílico e saponina apenas no extrato metanólico. Verificou-se elevado efeito alelopático dos extratos hexânico, acetato de etila e metanólico de crambe sobre a espécie bio-indicadora tomate. Os extratos hexânico e acetato etílico também apresentaram efeito inibitório sobre a planta invasora picão-preto e não tiveram efeitos negativos sobre a soja. Existe a possibilidade de isolamento de compostos bioativos de crambe para utilização como possível bio-herbicida para controle alternativo da planta invasora picão-preto.

Foliar application of plant growth regulators changes the physiological quality of crambe seeds

The application of plant growth regulators can manipulate the development of cultivated plants, and their physiological effects may be reflected in the physiological quality of the seeds. This study evaluated the effects of plant growth regulators (PGR) on the physiological quality of crambe seeds produced in the 2014 and 2015 harvests. During crop development, we applied two foliar sprayings of the following treatments: 1) control treatment with distilled water; 2) indole-3-acetic acid 100 mg L-1 (IAA); 3) 3-gibberellic acid P.A. 100 mg L-1 (GA3); 4) commercial PGR Stimulate® 6 mL L-1. The seeds were harvested and evaluated for water content, germination percentage and germination speed index (GSI), electrical conductivity and concentrations of leached Ca, Mg and K ions. Means were compared by Tukey ́s and Dunnett tests (p<0.05). Applying Stimulate® increased the germination percentage and the germination speed index, while IAA application showed an opposite effect, increasing the electrical conductivity of crambe seeds. Calcium leaching decreased with IAA application, and all regulators reduced K leaching. We therefore infer that the application of plant growth regulators influences the physiological quality of crambe seeds.

The crambe (Crambe abyssinica Hochst) byproducts, can be used as a source of non-degradable protein in the rumen? / Coprodutos de crambe (Crambe abyssinica Hochst) podem ser utilizados como fonte de proteina não degrádavel no rúmen?

To evaluated the chemical composition and ruminal degradability of crambe byproducts (meal and crushed) and proteic supplements formulated with crushed crambe (0; 2.5; 5; 10 and 15%); five crossbred steers with average weight of 485±14 kg, were used. All the animal were kept in individual paddocks of 0.25 ha on Urochloa brizantha (syn. Brachiaria brizantha). It was observed a greater soluble fraction, higher effective degradability at 5%/h and higher degradation rate "c" and, consequent, lower indigestible fraction for crambe crushed ground in the sieve of 3 mm. The effective degradability at 5%/h was lower for the crambe crushed (55.42) in relation to the meal (48.80). The diet with 5% of inclusion of crambe showed higher effective degradability for dry matter (54.86%) and lower fraction "I" (30.64%) associated with higher fractions "c" and "b". Crambe ground in sieves of 1 and 3 mm mesh presented the highest degradability. Crushed crambe showed higher ruminal degradation than crambe meal; the crambe byproducts possibility can be use as a source of non-degradable protein in the rumen.

Para se avaliar a composição química, degradabilidade ruminal, o tempo da colonização da torta e do farelo de crambe e de suplementos protéico compostos de torta de crambe (0; 2,5; 5,0; 10 e 15%); foram utilizados cinco novilhos mestiços, com peso médio de 485 ± 14 kg. Todos os animais foram mantidos em piquetes individuais de 0,25 ha em pastagens de Urochloa brizantha (syn. Brachiaria brizantha). Observou-se uma fração solúvel maior, maior degradabilidade efetiva para a taxa de passagem de 5% / h e maior taxa de degradação "c" e, consequentemente, menor fração indigerível para a torta de crambe moído na peneira de 3 mm. A degradabilidade efetiva a 5% / h foi menor para a torta de crambe (55,42) em relação ao farelo (48,80). A dieta com adição de 5% de torta de crambe apresentou maior degradabilidade efetiva da matéria seca (54,86%) e menor fração "I" (30,64%), associada com as frações mais elevadas "c" e "b". A torta de Crambe moída em peneiras de 1 e 3 mm de diâmetro apresentaram os maiores valores de degradabilidade. A torta de apresenta maior degradação ruminal que o farelo de crambe. Os coprodutos de crambe possivelmente podem ser usados como fonte de proteína não degradada no rúmen.

pH of exudate test in the physiological quality of crambe seeds / Teste do pH do exsudato para avaliação da qualidade fisiológica de sementes de crambe

ABSTRACT: Crambe is a rapeseed with high oil content and can be used as a winter cover or as a source of raw material for the production of biodiesel, however espite the growing interest in the culture, research on the subject is still incipient, especially concerning the seed production and analysis technology. The purpose of this study is to evaluate the physiological quality of crambe seeds, 'FMS Brilhante' cultivar, by testing the pH of exudate. Five seed lots were submitted to the determination of water content and the tests of germination and vigor (first count, emergence and tetrazolium). In the conduction of pH exudate test, temperatures (25 and 30oC), and periods of seed imbibition in water (15, 30 and 45 minutes) were tested. The experiment was conducted in a completely randomized manner, with four replicates, and the mean values were compared by the Tukey test at 5% probability; Pearson correlation between the pH of the exudate and initial tests was also made. Testing the pH of exudate is promising for separating lots of crambe seeds and the following combinations of 25°C/30 minutes or 30°C/45 minutes can be used.

RESUMO: O crambe é uma brássica com alto teor de óleo, podendo ser utilizada como cobertura de inverno ou fonte de matéria prima para a produção de biodiesel, porém, apesar do crescente interesse pela cultura, as pesquisas ainda são incipientes, principalmente quanto à tecnologia de produção e análise de sementes. O objetivo neste trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica de sementes de crambe, cultivar 'FMS Brilhante', pelo teste do pH do exsudato. Para tanto, cinco lotes de sementes foram submetidos à determinação do teor de água e a testes de germinação e vigor (primeira contagem, emergência e tetrazólio). Na condução do teste do pH do exsudato, foram testadas as temperaturas constantes de 25 e 30ºC e períodos de embebição das sementes em água de 15, 30 e 45 minutos. O experimento foi realizado no delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições e as médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade; também foi feita a correlação de Pearson entre o pH do exsudato e as avaliações iniciais. O teste do pH do exsudato é promissor na separação de lotes de semente de crambe, podendo ser utilizadas as combinações 25ºC/30 minutos ou 30oC/45 minutos.

Consumo, digestibilidade e balanço de nitrogênio em ovinos alimentados com rações contendo torta de Crambe / Intake, digestibility and nitrogen balance in sheep fed with diets containing Crambe cake

O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da utilização de torta de crambe na ração de ovinos sobre o consumo e a digestibilidade. O delineamento experimental utilizado foi o quadrado latino 4x4 com quatro animais, quatro períodos e quatro tratamentos. Os tratamentos avaliados foram rações com 30% de silagem de sorgo e 70% de torta de crambe (30:70) e rações com 70% de silagem de sorgo e 30% de torta de crambe (70:30) em cordeiros sob consumo voluntário e controlado. Os animais que receberam a ração com a relação 30:70 consumiram mais matéria seca (MS), proteína bruta (PB), extrato etéreo (EE) por kg/dia, % PV/dia e g/kg PV0,75. A relação 30:70 proporcionou maior coeficiente de digestibilidade de MS e FDN. Os animais no regime voluntário apresentaram maior consumo de MS, PB, EE por kg/dia, % PV/dia e g/kg PV0,75. A torta de crambe apresentou coeficientes de digestibilidade superiores à silagem de sorgo, independentemente do regime de consumo. A relação 30:70 apresentou diferença para o N-ingerido e N-absorvido. A torta de crambe apresenta alta digestibilidade dos nutrientes e aceitação pelos animais quando associada à silagem de sorgo.(AU)

The aim of this study was to evaluate the effects of using crambe cake in diets for sheep on intake and digestibility. The experimental design was a 4x4 Latin square with four animals, four periods and four treatments. The treatments were diets with 30% sorghum silage and 70% crambe cake (30:70) and a diet with 70% sorghum silage and 30% crambe cake (70:30) in lambs under the voluntary and controlled intake. The animals who fed a diet with a 30:70 ratio consumed more dry matter (DM), crude protein (CP), ether extract (EE) per kg/day, %BW/day and g/kgPV0,75. The ration provided higher digestibility of DM and NDF. The animals in the voluntary regime presented higher consumption of DM, CP, EE per kg/day, %BW/day and g/kgPV0,75. The cake crambe presented digestibility coefficient higher than sorghum silage, regardless of the regime intake. The 30:70 ration presented a difference in N intake and N absorbed. The cake crambe has high nutrient digestibility and acceptance by animals when associated with sorghum silage.(AU)

Comportamento ingestivo de bovinos leiteiros alimentados com farelo de crambe / Ingestive behavior of dairy catle fed crambe bran

O objetivo deste trabalho foi estudar os efeitos da utilização de farelo de crambe em substituição ao farelo de soja sobre o comportamento ingestivo de bovinos leiteiros. Foram utilizados quatro machos castrados Holandês x Zebu, fistulados no rúmen, com peso vivo médio de 664kg, distribuídos em delineamento quadrado latino 4 x 4. Os tratamentos consistiram em quatro dietas isoproteicas e isoenergéticas, formuladas com relação volumoso:concentrado 60:40 com base na matéria seca (MS). O volumoso foi composto de silagem de milho (51% MS) e feno de Tifton (49% MS), e o concentrado formulado com níveis crescentes de substituição do farelo de soja pelo farelo de crambe em 0%, 2,8%, 6,4% e 11,0% na MS da dieta. O comportamento ingestivo foi avaliado por meio do método direto de avaliação visual, em intervalos de 10 minutos, durante períodos de 24 horas. Registraram-se a frequência de alimentação, a ruminação e o ócio, bem como a posição do animal (em pé ou em decúbito). As variáveis em pé e em decúbito não diferiram entre os tratamentos, assim como os tempos gastos em alimentação, ruminação e ócio. O consumo de matéria seca e de FDN expressos em g/dia e gFDN/dia, respectivamente, a eficiência de ruminação expressa em gMS/min, a eficiência de ruminação expressa em gFDN/dia e o tempo de mastigação total não diferiram significativamente. No entanto, a eficiência de alimentação (gMS/min) variou de forma linear decrescente com a inclusão do farelo de crambe. Os períodos do dia influenciaram todas as atividades. O maior tempo de alimentação foi observado nos períodos após o fornecimento da dieta, e a maior atividade de ruminação foi verificada no período noturno. A substituição de farelo de soja por farelo de crambe não afetou o comportamento ingestivo, exceto para o parâmetro eficiência de alimentação. Nesse sentido, considerando o comportamento ingestivo, recomenda-se a substituição do farelo de soja por farelo de crambe para alimentação de bovinos leiteiros.

The aim of this work was to study the effects of the use of crambe meal replacing soy bean meal on the ingestive behavior of dairy cattle. Four male Holstein x Zebu rumen, with average live weight of 664 kg distributed in a 4x4 latin square design. The treatments consisted of four isonitrogenous and isocaloric diets, formulated with a roughage:concentrate ratio of 60:40 based on dry matter (DM). The forage was corn silage (51% DM) and Tifton grass hay (49% DM), and the concentrate was formulated with increasing levels of substitution of soy bean meal by crambe meal at 0%, 2.8%, 6.4% and 11.0% of the diet DM. The feeding behavior was evaluated using the direct method of visual assessment in 10 minute intervals during a 24 hour period. The frequency of feeding, idling time and the animal's position (standing or supine) were recorded. The variables standing and supine did not differ between treatments as well as time spent feeding, ruminating and idling times. The consumption of dry matter and NDF expressed in g/day and gNDF/day respectively, the efficiency of rumination expressed in gDM/min, the efficiency of rumination expressed in gNDF/day and the total chewing time did not differ significantly. However, the efficiency of power (gDM/min) decreased linearly with the inclusion of crambe meal. Periods of the day influenced all the activities. The longer feeding time was observed in the periods after the diet intake and greater rumination activity was observed at night. The replacement of soy bean meal by meal crambe did not affect feeding behavior, except for the feeding efficiency parameter. In this sense, considering the feeding behavior, the replacement of soy bean meal by crambe meal to feed dairy cattle is recommended.

Cover crops and straw management on yield components of crambe / Culturas de cobertura e manejo da palhada sobre os componentes de produção de crambe

The objective of this study was to evaluate the dry matter (DM) yield and nutrient accumulation in cover crops and the effect of these, as well as mechanical management of crop residues on growth and grain yield of crambe (Crambe abyssinica). The experiment was conducted in Santa Helena, Paraná, Brazil in Rhodic Hapludox (Red Latosol in the Brazilian classification) in experimental design of randomized complete blocks with four replications in a split-plot. The plots were: Pearl millet (Pennisetum glaucum), grass brachiaria (Brachiaria brizantha), forage sorghum (Sorghum bicolor) and sunn hemp (Crotalaria juncea) and an area fallow (spontaneous weed) and the sub-plots, the mechanical or not management of crop residues on the soil surface (Triton©). Grass brachiaria produced less amount of DM and showed less accumulation of nutrients. Other cover crops did not differ in DM production, but the sunn hemp showed the highest concentrations of N and Ca, while pearl millet P. The mechanical management of crop residues on the soil surface not influence the yield components of crambe, however provides higher final plant density. The crambe grown after sunn hemp showed higher DM accumulation (1,826 kg ha­1) and grain yield (1,066 kg ha­1).

Objetivou-se com este trabalho avaliar a produção de matéria seca (MS) e o acúmulo de nutrientes por culturas de cobertura e o efeito destas, bem como do manejo mecânico da palhada nos componentes da produção e produtividade de grãos de crambe. O experimento foi conduzido em Santa Helena, Paraná, Brasil, em Latossolo Vermelho distrófico típico, em delineamento experimental de blocos ao acaso com quatro repetições em parcelas subdivididas. As parcelas foram: milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Brown), braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu), sorgo forrageiro (Sorghum bicolor (L.) Moench), crotalária (Crotalaria juncea L.) e uma área em pousio (vegetação espontânea), e as subparcelas, pela ausência e presença do manejo mecânico de palhada (Triton©). A braquiária produz menor quantidade de MS e apresenta menor acúmulo de nutrientes. As demais culturas não diferem entre si na produção de MS, contudo a crotalária apresenta os maiores acúmulos de N e Ca, enquanto que o milheto maior acúmulo de P. O manejo mecânico da palhada não influencia os componentes de produção do crambe, porém proporciona maior densidade final de plantas. O crambe cultivado em sucessão a crotalária apresenta maior acúmulo de MS (1.826 kg ha­1) e produtividade de grãos (1.066 kg ha­1).

Determinação das isotermas de equilíbrio higroscópico de frutos de crambe pelo método dinâmico / Determination of hygroscopic equilibrium isotherms of crambe fruit by dynamic method

Objetivou-se neste trabalho determinar as isotermas de sorção dos frutos de crambe pelo método dinâmico para diversas condições de temperatura e atividades de água e ajustar diferentes modelos matemáticos aos dados experimentais, bem como obter os valores do calor isostérico de dessorção em função do teor de água de equilíbrio do produto. O teor de água de equilíbrio dos frutos de crambe foi determinado pelo método dinâmico-gravimétrico para temperaturas de 25, 30, 35, 40 e 45 °C e atividades de água para cada temperatura, entre 0,270 a 0,825. A partir dos resultados obtidos calculou-se o calor isostérico para cada teor de água de equilíbrio. Aos dados experimentais foram ajustados diversos modelos matemáticos disponíveis na literatura (Chung-pfost, Copace, GAB, Halsey Modificado, Sabbah, Sigma Copace, Cavalcanti Mata, Henderson Modificado, Henderson, BET, Oswin e GAB mod). Observou-se que o teor de água de equilíbrio decresce com o aumento da temperatura para uma dada atividade de água à semelhança dos produtos higroscópicos. O modelo de Sigma Copace foi o que descreveu melhor a higroscopicidade dos frutos de crambe. Observou-se que o calor isostérico aumenta com a diminuição do teor de água do produto, indicando aumento da energia necessária para a remoção de água. Os valores de calor isostérico para os frutos de crambe na faixa de teor de água de 3,85 a 11,86 (% b.s.) variaram de 4731,73 a 2698,35kJ kg-1.

The objective of this work was to determine the sorption isotherms of crambe fruits by dynamic method for several conditions of temperature and water activity and adjust different mathematical models to experimental data, and obtain the values of isosteric heat of desorption versus the equilibrium moisture content of the product. The equilibrium moisture content of crambe fruits was determined by dynamic-gravimetric method to temperatures of 25, 30, 35, 40 and 45 °C and water activity for each temperature, from 0.270 to 0.825. From the results obtained it was calculated for each isosteric heat of moisture content equilibrium. The experimental data were adjusted several models available in the literature (Chung-pfost, Copace, GAB, Modified Halsey, Sabbah, Sigma Copace, Cavalcanti Mata, Modified Henderson, Henderson, BET, Oswin e Modified GAB). It was observed that the equilibrium moisture content decreases with increasing temperature for a given water activity like the hygroscopic products. The model Sigma Copace was best described what the hygroscopicity of the crambe fruits. It was observed that the isosteric heat increases with decreasing moisture content of the product, indicating an increase in energy required for water removal. The values of isosteric heat of crambe fruits in the range of moisture content from 3.85 to 11.86 (d.b.%) varied from 4731.73 to 2698.35 kJ kg-1.

Modelagem matemática da secagem de frutos de crambe em camada delgada / Mathematical modeling of crambe fruits in thin layer drying

Objetivou-se no presente trabalho ajustar diversos modelos matemáticos ao processo de secagem dos frutos de Crambe abyssinica, em diversas condições de ar, bem como determinar o coeficiente de difusão efetivo e obter a energia de ativação. O trabalho foi realizado no Laboratório de Pós-colheita de Produtos Vegetais do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano ­ Câmpus Rio Verde, Goiás, Brasil (IF Goiano ­ Câmpus Rio Verde). A colheita do crambe (Crambe abyssinica Hochst) da cultivar FMS Brilhante foi realizada manualmente, com o teor de água de 38,0±1,0 (% b.s.) e secados até o teor de 8,0±1,5 (% b.s.). A secagem foi realizada sob diferentes condições controladas de temperatura 35, 45, 60, 75 e 90 °C e umidades relativas de 20,9; 8,7; 6,8; 4,8 e 2,3%, respectivamente. Dentre os modelos analisados, Page foi o melhor que se ajustou aos dados nas diferentes condições do ar de secagem. O coeficiente de difusão efetivo aumentou com a elevação da temperatura apresentando valores de 2,84 x 10-11; 3,22 x 10-11; 5,00 x 10-11; 7,27 x 10-11 e 9,14 x 10-11 m2 s-1, para as temperaturas de 35, 45, 60, 75 e 90 °C, respectivamente, durante a secagem dos frutos de crambe. A relação entre o coeficiente de difusão efetivo e a temperatura de secagem pode ser descrita pela equação de Arrhenius, que apresenta uma energia de ativação para a difusão líquida na secagem de 20,998 kJ mol-1.

The arm in this work was set several mathematical models to the process of drying the fruits of Crambe abyssinica in different air conditions and to determine the effective diffusion coefficient and obtain the activation energy. The work was performed at the Laboratory of Postharvest Products Vegetables of Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Goiano ­ Câmpus Rio Verde, Goiás, Brasil (IF Goiano - Câmpus Rio Verde). The harvest of crambe (Crambe abyssinica Hochst) cultivar FMS Brilhante was performed manually with a water content of 38.0±1.0 (% d.b.) and dried until the content of 8.0±1.5 (d.b.% ). The drying procedure was conducted under different temperature controlled conditions of 35, 45, 60, 75 and 90 °C and relative humidity of 20.9, 8.7, 6.8, 4.8 and 2.3% respectively. Among the models that presented the best fit to the experimental data, Page was the best fit for the data in the different conditions of the drying air. The effective diffusion coefficient increased with increasing temperature with values of 2.84 x 10-11, 3.22 x 10-11, 5.00 x 10-11, 7.27 x 10-11 and 9.14 x 10-11 m2 s-1, at temperatures of 35, 45, 60, 75 and 90 °C, respectively, during the drying of crambe fruits. The relation between the effective diffusion coefficient and the drying temperature may be described by the Arrhenius equation, which has an activation energy for the liquid diffusion in drying of 20.998 kJ mol-1.

Reliable screening technique for evaluation of wild crucifers against mustard aphid Lipaphis erysimi (Kalt.).

Wild crucifers namely Arabidopsis thaliana, Brassica fruticulosa, B. rugosa, B. spinescens, B. tournefortii, Camelina sativa, Capsella bursa-pastoris, Crambe abysinnica, Cronopus didymus, Diplotaxis assurgens, D. gomez-campoi, D. muralis, D. siettiana, D. tenuisiliqua, Enatharocarpus lyratus, Lepidium sativum and Sinapis alba along with five cultivated Brassica species including B. rapa (BSH-1), B. juncea (Rohini), B. napus (GSC-6), B. carinata (DLSC-2) and Eruca sativa (T-27) were screened against mustard aphid Lipaphis erysimi (Kalt.) with a standardized technique under definite level of aphid pressure developed using specially designed cages. Observations have revealed that B. fruticulosa, B. spinescens, Camelina sativa, Crambe abysinnica and Lepidium sativum were resistant to mustard aphid L. erysimi with aphid infestation index (AII) ≤1. Capsella bursa-pastoris was highly susceptible to bean aphid, Aphis fabae during its vegetative stage (with 100% mortality). Other genotypes were found in the range of ‘susceptible’ to ‘highly susceptible’ with AII ranging 3-5.

Acúmulo de nutrientes e produtividade de crambe em função da fertilização com torta de mamona e serpentinito / Nutrient accumulation and productivity of crambe according to fertilization castor bean and serpentinite

O uso de fontes alternativas para a fertilização na agricultura vem sendo cada vez mais explorada pelo homem, devido à escassez das fontes finitas dos minerais utilizados atualmente. Produtos como a torta de mamona e silicatos de serpentinito podem ser fontes viáveis para o uso na agricultura. Com isso, o objetivo deste trabalho foi avaliar os teores e conteúdos de N, P, K, Ca e Mg na cultura do crambe, assim como a sua produção em função da adubação com torta de mamona PDS e silicato de serpentinito. O experimento foi conduzido em casa de vegetação em um delineamento inteiramente casualizado, com sete doses de torta de mamona PDS e duas doses de silicato de serpentinito (com e sem enxofre elementar), totalizando 21 tratamentos. Utilizaram-se as doses de 0,0; 0,5; 1; 2; 4; 6 e 8t ha-1 de torta de mamona PDS (equivalente à aplicação de 0, 15, 30, 60, 120 e 240kg ha-1 de N) e as doses de silicato de serpentinito em 0 e 1t ha-1, com e sem enxofre. A aplicação de silicato de serpentinito sem enxofre aumentou os teores e conteúdos de nutrientes de N, P, K, Ca e Mg do crambe e a produção de sementes. O uso de torta de mamona PDS como fertilizante orgânico favoreceu o crescimento e desenvolvimento do crambe. A dose de 8t ha-1 de torta de mamona PDS foi a mais indicada para a fertilização da cultura do crambe.

The use of alternative sources for fertilization in agriculture is being increasingly exploited by man because of the shortage of the finite sources of minerals used today. Products such as cake castor bean and serpentinite silicate, may be viable sources for use in agriculture. Thus, the aim of this study was to evaluate the contents and accumulation of N, P, K, Ca and Mg in the culture of crambe, as well as their production in line with fertilization cake castor bean PDS and silicate serpentinite. The experiment was conducted in a greenhouse in a completely randomized design with seven doses of cake castor bean PDS and two doses of serpentinite silicate (with and without elemental sulfur), totaling 21 treatments. We used doses of 0.0, 0.5, 1, 2, 4, 6 and 8t ha-1 of cake castor bean PDS (equivalent to the application of 0, 15, 30, 60, 120 and 240kg ha-1 of N) and the doses of serpentinite silicate 0 and 1t ha-1 for with and without sulfur. The application of serpentinite silicate without sulfur increased the content and nutrient content of N, P, K, Ca and Mg and crambe seed production. The use of cake castor bean PDS as organic fertilizer increased the growth and development of crambe. A dose of 8t ha-1 of castor bean PDS was the most suitable for the fertilization of the crop crambe.

Produtividade, qualidade fisiológica e composição química de sementes de crambe em diferentes doses de fósforo / Productivity, physiological quality and chemical composition of crambe seeds in different doses of phosphorus

O crambe é uma brássica com alto teor de óleo utilizada para produção de biodiesel e que tem despertado interesse pelo ciclo curto e baixo custo de produção. Porém, existem dúvidas quanto a sua resposta à adubação fosfatada. O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de diferentes doses de fósforo sobre a produtividade, a qualidade fisiológica, a composição química e o teor de óleo de sementes de crambe. Os tratamentos foram constituídos de cinco doses de fósforo (0, 25, 50, 75 e 100 kg ha-1) aplicados na semeadura. Não houve interferência do fósforo sobre a composição mineral e o teor de óleo das sementes de crambe que apresentaram as seguintes médias: 30,11 de N; 7,46 de P; 7,35 de K; 10,06 de Ca; 6,58 de Mg e 8,98 g kg-1 de S; 36,25 de Cu; 169,40 de Fe; 36,75 de Mn, 73,60 mg kg-1 de Zn e 30,22% de óleo. Concluiu-se que a produtividade de crambe aumenta com doses de fósforo de até 100 kg ha-1, porém o seu uso não afeta a porcentagem de sobrevivência de plantas, a fitomassa seca, a massa de mil sementes, a qualidade fisiológica, a composição química e o teor de óleo da semente.

The crambe is a brassica with high content of oil used for biodiesel production and that has aroused interest in the short cycle and low production cost. However, there are doubts about their response to phosphated fertilization. The objective of this study was to evaluate the effect of different doses of phosphorus on yield, physiological quality, chemical composition and oil content of crambe seeds. The treatments consisted of five doses of phosphorus (0, 25, 50, 75 and 100 kg ha-1) applied at sowing. There was no effect of phosphorus on mineral composition and oil content of the seeds of crambe that showed the following averages: 30.11 N, 7.46 P, 7.35 K, Ca 10.06, 6.58 mg and 8.98 g kg-1 S; 36.25 Cu, Fe 169.40, 36.75 Mn 73.60 mg kg-1 Zn and 30.22% oil. It was concluded that the productivity of crambe increases with phosphorus rates of up to 100 kg ha-1, but its use does not affect the survival rate of plants, dry mass, the mass of thousand seeds, the physiological quality, chemical composition and oil content of the seed.

Adubação potássica para o crambe / Potassic fertilization for crambe crop

São escassos os trabalhos para a cultura do crambe (Crambe abyssinica Hochst), sendo necessários estudos que caracterizem o nível de suficiência de potássio (K) no solo e nas folhas, visando subsidiar futuros programas de adubação potássica para essa cultura de outono/inverno. Foi realizado um experimento visando estudar a resposta do crambe ao K do solo. O experimento foi realizado em um Latossolo Vermelho argiloso sob o sistema de semeadura direta, em Botucatu - SP. Os tratamentos consistiram de sete níveis de K no solo, resultantes da aplicação anual de 2000 a 2010, na cultura de verão (soja), de 0, 30, 60, 90, 120, 150 e 180 kg ha-1 de K2O. Antes de iniciar o experimento, amostras de solo foram coletadas na camada de 0-20 cm e os teores de K no solo determinados pelos métodos da resina e Mehlich-1. Os níveis de suficiência de K no solo e nas folhas foram obtidos considerando-se a produtividade relativa de grãos de 90%. Quando os teores de K do solo, extraídos por resina e por Mehlich-1, são superiores a 88 e 94 mg dm-3, respectivamente, equivalente a 26 g kg-1 de K nas folhas, o aumento da produtividade de grãos da cultura do crambe é improvável. Estes valores devem corresponder ao nível de suficiência da cultura e são suficientes para atingir produtividade de grãos relativa de 90%.

There are few studies for the crambe crop (Crambe abyssinica Hochst), and studies that characterize the sufficiency level of K in the soil and leaves are indispensable to support future programs potassium fertilization for this crop of fall/winter. An experiment was carried out to investigate the response of crambe to K soil. The experiment was carried out on a clayey Red Latossol under no-till in Botucatu, São Paulo State, Brazil. Treatments consisted of seven K levels in the soil, resulting from the application year (2000 to 2010), the summer crop (soybean), 0, 30, 60, 90, 120, 150 and 180 kg ha-1 K2O. Before starting the experiment, soil samples were collected at depths of 0-20 cm and soil K contents determined by the resin and Mehlich-1 method. The sufficiency levels of K in soil and leaves were obtained considering the relative yield of 90%. When the levels of soil K extracted by resin and Mehlich-1, are above 88 and 94 mg dm-3, respectively, equivalent to 26 g kg-1 K in the leaves, the increase in crop yield of crambe is unlikely. These values should match the sufficiency level of crop and are sufficient to achieve relative grain yield of 90%.

Número de folhas e de plantas para estimação da média do índice spad em crambe / Number of leaves and plants to estimate the average spad index in crambe

O objetivo deste trabalho foi determinar o número de folhas e de plantas necessário para a estimação da média do índice SPAD em crambe, cultivar 'FMS Brilhante'. Em um experimento foram selecionadas, aleatoriamente, 66 plantas. Nessas plantas, foi mensurado o índice SPAD em seis folhas, escolhidas aleatoriamente em cada planta, aos 34 e 40 dias após a emergência, totalizando 396 folhas em cada avaliação. A partir dos dados do índice SPAD, foram calculadas medidas de tendência central e de variabilidade, verificadas a normalidade e a homogeneidade de variâncias. Foram realizadas análises de variância com base no modelo hierárquico (variação entre plantas e variação entre folhas dentro de plantas). O número de folhas, necessário para a estimação da média do índice SPAD, em cada momento de avaliação (34 e 40 dias após emergência), foi determinado por reamostragens, com reposição. Mensurar uma folha por planta, em 36 plantas (36 folhas), é suficiente para a estimação da média do índice SPAD de crambe, com amplitude do intervalo de confiança de 95% igual a três.

The objective of this work was to determine the number of leaves and plants required to estimate the average SPAD index in crambe, cultivar 'FMS Brilhante'. In one experiment were randomly selected 66 plants. These plants, the SPAD index was measured in six leaves, selected randomly from each plant at 34 and 40 days after emergence, totaling 396 leaves on each evaluation. From data of the SPAD index it was calculated measures of central tendency and variability. Analyses of variance based hierarchical model (variation between plants and variation among leaves into plants) were carried. The number of leaves required to estimate the average SPAD index, at each evaluation point (34 and 40 days after emergence), was determined by resampling with replacement. Measure a leaf per plant on 36 plants (36 leaves), is sufficient to estimate the average SPAD index of crambe, with amplitude of confidence interval of 95% equal to three.

Concentrados proteicos vegetais na alimentação de Jundiás (Rhamdia quelen) / Vegetable Protein concentrates in the diet of South American catfish Rhamdia quelen

O objetivo deste estudo foi avaliar fontes de concentrados proteicos vegetais alternativos em substituição ao farelo de soja sobre o desempenho e composição centesimal de jundiás (Rhamdia quelen) e coloração dos filés. Foram utilizadas 20 unidades experimentais, com capacidade de 90L cada uma, onde 400 peixes permaneceram alojados durante 45 dias. Os juvenis de jundiá possuíam 11,5±5,0cm e peso inicial de 10,4±5,5g. Foram avaliadas quatro fontes de concentrados proteicos, sendo eles: dieta controle, tendo o farelo de soja com base proteica; CL: dieta contendo concentrado proteico de crambe + concentrado proteico de linhaça; CLGM: composta por concentrado proteico de crambe + concentrado proteico de linhaça + concentrado proteico de folha de mandioca + concentrado proteico de farelo de girassol e GM: constituída por concentrado proteico de farelo de girassol + concentrado proteico de folha de mandioca. Aos 30 e 45 dias, foram avaliados os parâmetros de crescimento (peso, fator de condição, taxa de crescimento específico, ganho em peso diário e relativo, taxa de eficiência proteica e conversão alimentar aparente) e avaliação centesimal do peixe inteiro e filé (umidade, proteína bruta, gordura e cinzas). Além disso, aos 45 dias, foi realizada a avaliação instrumental da cor nos filés. Ao final do período experimental, foram observadas diferenças significativas para os parâmetros de crescimento e avaliação centesimal, sendo que os animais alimentados com as dietas CL apresentaram maior crescimento (13,8cm), taxa de crescimento específico (2,43% dia-1), ganho em peso diário (0,41g dia-1), ganho em peso relativo (108,3%) e menor conversão alimentar (1,21), comparado às dietas contendo concentrado proteico de girassol e concentrado proteico de folhas de mandioca. Observou-se também que os animais alimentados com as dietas GM e CLGM apresentaram uma pigmentação amarelada nos filés. Conclui-se que os animais alimentados com a dieta CL obtiveram os maiores índices de desempenhos, podendo ser utilizada como alimento na formulação de dietas para esta espécie. As demais combinações não redundaram em resultados melhores que a dieta controle e CL.

The aim of this study was to evaluate vegetable protein concentrates to replace soybean meal (traditional protein) on performance and chemical composition of catfish (Rhamdia quelen) and its influence on the coloration of the fillets. We used 20 experimental units (EU), with a capacity of 90L each, where 400 fish were rearing for 45 days. Juvenile catfish had 11.5±5.0cm and an initial weight of 10.4±5.5g. We evaluated four diets with different sources of protein concentrates, which are: Control, conventional diet using soybean meal as source of protein; CL: diet containing protein concentrate crambe meal protein concentrate; CLGM: protein concentrate consisting of crambe meal protein concentrate protein concentrate cassava leaf protein concentrate and GM sunflower meal: protein concentrate consisting of sunflower meal protein concentrate cassava leaf. At 30 and 45 days were evaluated growth parameters (weight, condition factor, specific growth rate, daily weight gain and relative protein efficiency ratio and feed conversion) and proximate evaluation of the whole fish and fillet (humidity, crude protein, fat and ash). In addition, the 45-day evaluation was made color instrumental in fillets. At the end of the experiment, significant differences were observed for growth parameters and proximate, and the animals fed the LC diets had higher growth (13,8cm), specific growth rate (2,43% day-1), daily weight gain (0,41g day-1), relative weight gain (108,3%) and lower feed conversion (1,21) compared to diets containing protein concentrate of sunflower and cassava leaves. We also observed that animals fed on GM diets and CLGM showed a yellowish pigment in the fillets. It is concluded that animals fed the CL diet had the highest levels of performance and can be used as food in the formulation of diets for this species. All others combinations do not showed no better results than the control diet and CL.

Matéria seca e acúmulo de macronutrientes na parte aérea das plantas de Crambe / Dry matter and macronutrients accumulation in crambe shoots

O crambe (Crambe abyssinica) tem bom potencial para produção de biodiesel pelo seu teor de óleo, além de ser uma alternativa para a rotação de culturas. Contudo, são escassas as informações sobre a demanda de nutrientes pelo crambe. O trabalho objetivou determinar a produção de matéria seca e o acúmulo de macronutrientes na parte aérea das plantas de crambe, em diferentes estágios de crescimento e desenvolvimento. O experimento foi realizado em delineamento experimental em blocos ao acaso, com cinco repetições. Foram coletadas amostras da parte aérea das plantas aos 14, 28, 42, 56, 70 e 84 dias após a emergência (DAE). Para cada coleta, as plantas foram dividas em folha (limbo e pecíolo), caule + ramos e frutos (cápsulas) e as amostras foram secas até peso constante para posterior determinação da matéria seca e teores de N, P, K, Ca, Mg e S. As folhas apresentam grande contribuição na produção de matéria seca nas fases iniciais de desenvolvimento das plantas. A partir do florescimento, a queda das folhas é acentuada e a contribuição dos caules+ramos é maior. Foi observada a seguinte demanda pelos nutrientes na parte aérea: N>Ca>P>S>K>Mg. Quanto às quantidades exportadas via colheita de grãos, seguiu-se a ordem: N>P>S>Mg>Ca>K. A produção de matéria seca da parte aérea das plantas e dos frutos é baixa. No entanto, em função do ciclo curto e da rápida transição entre as fases de florescimento e maturação dos frutos, a adubação de semeadura é fundamental para obtenção de rendimentos satisfatórios.

Crambe (Crambe abyssinica) has shown potential for biodiesel production because of high oil content in grains. Furthermore it is a viable option in crop rotation systems. Nevertheless, there are few studies about nutrient uptake by crambe plants. The aim of this work was to determine dry matter and nutrient accumulation in crambe shoots in different growth stages. The experiment was carried under a randomized complete block design with five replications. Shoot sampling was done at 14, 28, 42, 56, 70 and 84 days after seedling emergence. Each plant sample was separated in leaves (blade and petiole), stems+benches and fruit (capsules). The samples were dried, weighted and levels of N, P, K, Ca, Mg and S were determined. Plant leaves greatly contribute to dry matter production in initial stages of development. Leaf senescence is accentuated and the contribution from stems and branches is higher from flowering. The following nutrient demand by plant shoot was observed: N>Ca>P>S>K>Mg. Nutrients are exported by harvested grains as follows: N>P>S>Mg>Ca>K. Dry matter produced by shoots and fruit is low; however, sowing fertilization is essential to obtain satisfactory results due to a short plant cycle and fast transition period between flowering and fruit maturation.

Testes de vigor em sementes de Crambe abyssinica / Vigor tests of Crambe abyssinica seeds

O objetivo deste trabalho foi verificar a eficiência de testes de vigor na avaliação da qualidade fisiológica de sementes de crambe. Para isso, quatro lotes de sementes de crambe da cultivar 'FMS Brilhante' foram submetidos aos testes de germinação e vigor (primeira contagem de germinação, comprimento e massa seca de plântula, emergência de plântulas em areia e campo, condutividade elétrica, envelhecimento acelerado e deterioração controlada), em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições. Os testes de emergência de plântulas em campo e de deterioração controlada com sementes pré umedecidas a 15% e mantidas a 42°C/48 horas e a 25% a 45°C/36 horas são eficientes na classificação dos lotes de sementes de crambe em distintos níveis de vigor.

The objective was to verify vigor tests efficiency in the evaluation the crambe seeds physiological quality. Four lots of crambe seeds of cultivar 'FMS Brilhante' were submitted to the following standard germination and vigour test (first germination count, length and dry mass of seedling, seedling emergence in sand and field, electrical conductivity, accelerated ageing and controlled deterioration). The experiment was conducted in a randomized complete block design for test, evaluating the lots effect. The seedling emergence in field test and the controlled deterioration test at pre-moistened seeds at 15% and maintained under 42°C/48h and at 25% under 45°C/36h are efficients classifying the crambe seeds lots in different vigour levels.

Efeito da adubação potássica na cultura do crambe / Effect of potassium fertilization in crambe culture

O crambe é uma planta brassica de inverno, com alto teor de óleo que apresenta grande potencial para a produção de matéria prima para biodiesel. É uma cultura de inverno que possui ciclo curto de desenvolvimento que varia de 90 a 100 dias, sendo utilizada como alternativa para a entressafra. Este trabalho foi realizado no município de Umuarama ­ PR, em Latossolo Vermelho distrófico típico, o delineamento experimental foi de blocos casualizados e teve como objetivo avaliar o efeito da aplicação de doses de potássio (0, 15, 30, 60 e 90 kg ha-1) na cultura do crambe. A aplicação de doses de potássio resultou em aumento significativo da produtividade da cultura, no entanto não influenciou na massa de 100 grãos, massa seca e teor de óleo.

Crambe abyssinica is a winter brassica, with high oil content showing great potential for source of raw material for biodiesel production. It's a winter crop with short development cycle, ranging from 90 to 100 days, being used as an option for off season. This work was conducted in Umuarama County, Parana State, Latossoil Red dystrophic typical, the experimental design was a randomized complete block and aimed to evaluate the effect of potassium growing application (0, 15, 30, 60 and 90 kg ha-1) in the crambe crop. It was possible to observe that the application of different potassium doses resulted in significant increasing in yield crop, however didn't influence mass of 100 grains, dry mass and oil content.