UFRPE - Dissertações
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Item Aplicação de biochar de resíduos de café em neossolo regolítico: efeitos nas características químicas e biológicas e na produção de milho e feijão(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2016-07-28) Silva, Wendson de Moraes; Lima, José Romualdo de OliveiraVários estudos estão sendo realizados em todo no brasil e no mundo utilizando a aplicação de biochar, com a finalidade de se encontrar alternativas de manejo para aumentar o teor de matéria orgânica do solo. Dentre essas alternativas, o uso do biochar na agricultura vem se tornando cada vez mais uma técnica bastante interessante para mitigar os efeitos das mudanças climáticas, sendo uma importante ferramenta no sequestro de carbono que também tem potencial de proporcionar diversas melhorias nas propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. Assim, o presente trabalho teve o objetivo de caracterizar dois biochars, produzidos a partir de dois tipos de resíduos (casca e borra de café), além de avaliar o efeito destes nas características químicas e biológicas de um Neossolo Regolítico cultivado com milho e feijão. O trabalho foi conduzido na área experimental da Unidade Acadêmica de Garanhuns da Universidade Federal Rural de Pernambuco (UAG/UFRPE). Inicialmente foi realizado a produção dos dois biochar um de casca de café (CC) e outro da borra de café (BC), que foi realizada por meio da combustão em um pequeno forno térmico caseiro. Após a produção destes, foram determinadas a superfície específica (ASE), a capacidade de adsorção e dessorção do fósforo por colorimetria, e realizada a análise da composição química de cada biochar. Para implantação do experimento em casa de vegetação foi coletado solo na camada de 0-20 cm numa área proveniente de mata nativa, na fazenda Riacho do Papagaio, na mesorregião do Agreste Meridional do Estado de Pernambuco, município de São João, sendo este classificado como Neossolo Regolítico eutrófico típico. Também foram realizadas análises para caracterizar as propriedades químicas e físicas do solo. O experimento foi conduzido no delineamento inteiramente casualizado (DIC) ao acaso. Os tratamentos consistiram de solo com adubação mineral (NPK) e adubação orgânica com esterco de curral, ambas segundo a recomendação indicada para cada cultura, e dois tipos de Biochar, com 4 repetições. Quatro sementes de milho e de feijão, foram colocadas por vasos, sendo que cinco dias após a emergência (DAE) foi realizado um desbaste, deixando-se uma planta por vaso. Foram medidos os valores de pH e de condutividade elétrica (CE) da água de drenagem do solo, e realizada a medição da evapotranspiração (ET). E no final do experimento, 45 DAE, realizou-se a determinação da produção de biomassa fresca (BF) e seca (BS) da parte aérea. No solo foram determinadas as análises do carbono da biomassa microbiana do solo (CBM), da respiração basal (RBS), do carbono orgânico total (COT), da matéria orgânica do solo (MO), do quociente metabólico (qCO 2 ) e do quociente microbiano (qmic). Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) por meio do teste F e as médias comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade, e os dados foram submetidos à análise multivariada de componentes principais (ACP). O biochar de BC foi mais efetivo em liberar P que o CC, o que pode estar relacionado com a menor ASE do BC em relação ao CC, uma vez que maior ASE pode fazer com que o P fique adsorvido às partículas do CC. Independentemente do tipo de biochar (CC ou BC), as maiores doses (16 Mg ha -1 ) promoveram alterações nas propriedades microbiológicas do solo, aumentando o CBM, o COT e o qMIC e diminuindo o qCO 2 . O tratamento com biochar de borra de café (dose de 16 Mg ha -1 ) promoveu maior eficiência no uso de água, consumindo 45,6 e 47% menos água nas culturas do milho e feijão, respectivamente. O uso de biochar de resíduos de café (CC e BC) promoveram mudanças nas propriedades químicas do solo, aumentando o pH e os teores de P e K.Item Adubação verde: ciclagem de nutrientes e atributos químicos e biológicos em solo cultivado com café orgânico(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2012-07-25) Barros, Raquel Bezerra de; Duda, Gustavo PereiraO uso de leguminosas como adubação verde é utilizada como alternativa para melhoria da qualidade física, química e biológica do solo. Seu uso consorciado com o café no Agreste pernambucano pode proporcionar aos produtores da região economia quanto ao uso de insumos externos, bem como melhoria na qualidade do produto final. Nesse contexto, o trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar as leguminosas quanto à produção de fitomassa, extração e ciclagem de nutrientes solo-planta, atividade microbiana e produção de ácidos orgânicos de baixo peso molecular em solo cultivado com café orgânico. O experimento foi instalado no Sítio São José do Campo Cumprido no Município de Garanhuns-PE. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com 7 tratamentos: Vegetação espontânea + esterco de galinha; Calopogônio; Estilosantes; Crotalária; Feijão Guandu Anão; Puerária e Soja perene, e 4 repetições. Foram realizados dois cortes para análise dos resultados, correspondendo a 120 e 365 Dias Após a Semeadura. A maior produção de fitomassa seca foi obtida par as espécies Calopogonio, Crotalária e Feijão Guandu Anão aos 120 Dias Após a Semeadura e Estilosantes e Feijão Guandu Anão aos 365 Dias Após a Semeadura. O maior acúmulo de nutrientes na parte aérea das leguminosas foram obtidos para Crotalária e Estilosantes, aos 120 e 365 Dias Após a Semeadura, respectivamente. A biomassa microbiana foi maior para a espécie Esilosantes aos 120 Dias Após a Semeadura e para o Estilosantes e Soja Perene aos 365 Dias Após a Semeadura. A espécie Crotalária apresentou maior teor de fósforo orgânico lábil aos 365 Dias Após a Semeadura. O ácido orgânico de baixo peso molecular predominante foi o ácido propiônico, em que esteve presente no solo de todos os tratamentos avaliados, sendo sua maior concentração observada na presença de Estilosantes. Os ácidos Orgânicos Isobutírico e Shiquímico foram detectados na parte aérea da vegetação espontânea+esterco e Calopogônio respectivamente. Em geral, a espécie Estilosantes foi aquela a apresentar melhoria nos atributos químicos e biológicos do solo, sendo seu uso recomendado para o agreste pernambucano.Item Crescimento de milho e atributos de solos em função da aplicação de doses de subproduto de café(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2013-07-31) Padilha, Karoline de Melo; Freire, Maria Betânia Galvão dos SantosA adição de adubos orgânicos no solo pode fornecer nutrientes às plantas e melhorar as características químicas, físicas e biológicas do solo. Um dos adubos orgânicos utilizado na agricultura é o subproduto de café, o qual é rico em potássio e outros nutrientes que podem ser disponibilizados para as plantas pelo processo de decomposição e mineralização. Este trabalho teve como objetivo avaliar as mudanças nas propriedades químicas e biológicas de dois solos com textura diferente após adição de subproduto orgânico proveniente da agroindústria do café, bem como o crescimento de plantas de milho e seu estado nutricional. O experimento foi em blocos casualizados, em esquema fatorial 2 x 8 (dois solos e oito doses de subproduto) e as doses do subproduto de café foram equivalentes a 0, 10, 30, 50, 80, 120, 160 e 200% do total de P recomendado para a cultura do milho. Foi feita a incorporação do subproduto de café aos solos, realizando- se amostragens aos 30, 60 e 90 dias da incubação, quando foi feito o plantio de seis sementes de milho por vaso. Aos 35 dias de cultivo, as plantas de milho foram cortadas rentes ao solo, para a avaliação do crescimento, tomando-se mais uma amostra dos solos. Nas amostras da fase de incubação e após o cultivo do milho, foram avaliadas variáveis químicas e biológicas, realizando-se, também, a avaliação do crescimento e dos teores e conteúdos de P e K + no tecido vegetal. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância e, quando significativos, as médias foram comparadas pelo teste de Tukey (P<0,05), para o fator solo e para o fator dose foram ajustadas equações de regressão das variáveis dependentes em função das doses aplicadas. Não houve efeito significativo dos tratamentos aplicados sobre a variável Mg2+ do solo. O maior pico de liberação dos nutrientes Ca2+ , K+ e P ocorreu aos 90 dias, sendo os teores de Ca2+ e K+ significativamente superiores no Argissolo Amarelo, enquanto os teores de P foram maiores no Latossolo Amarelo. O C-CBM apresentou comportamento semelhante nos períodos de 30, 60 e 90 dias, no Latossolo Amarelo; enquanto no Argissolo Amarelo, o C-CBM aumentou com o tempo de incubação. A RBS, o quociente metabólico (qCO2), o COT e o CSA tiveram maiores valores no período de 30 dias e no Argissolo Amarelo, enquanto o quociente microbiano (qMic), foi superior no Latossolo Amarelo. Houve resposta positiva às doses do subproduto para DC, AP, NF e MSPA, que foram significativamente superiores no Latossolo Amarelo, bem como o teor e o conteúdo de potássio e fósforo na parte aérea das plantas de milho.Item Árvore de decisão aplicada à análise de risco da severidade da ferrugem do cafeeiro na Guatemala(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2015-11-12) Estrada, Gabriela del Carmen Calderón; Michereff, Sami JorgeA ferrugem do cafeeiro, causada pelo fungo Hemileia vastatrix Berk & Br., é a principal doença do cafeeiro (Coffea arábica L.) na América Latina. O principal dano é desfolha e morte de ramos laterais, que provocam perdas prematuras de frutos. A Guatemala produz café em 270.000 hectares, sendo que cerca de 82% é cultivado com variedades suscetíveis às raças de ferrugem. A epidemia da ferrugem é um processo complexo baseado nas relações entre ambiente, crescimento da planta, e práticas de manejo. O objetivo deste estudo foi desenvolver modelos para análise de risco baseados em árvores de decisão, a fim de entender como os padrões de cultivo determinam o progresso da doença na Guatemala para identificar e priorizar os fatores importantes. Para este trabalho foram utilizadas 1215 observações, obtidas de 35 lavouras de abril de 2013 a dezembro de 2014. A variável modelada foi a severidade da folha. Utilizando o algoritmo CHAID (Chi-Quadrado Detecção Automatic Interaction), foram desenvolvidas duas árvores de decisão. A primeira árvore permite prever a severidade na folha nas parcelas em que o produtor não realiza acompanhamento da doença, enquanto a segunda requer o monitoramento da ferrugem 28 dias antes da data da análise de risco da severidade. Nas árvores, o principal preditor foi o número de aplicações de fungicida por ano. As seguintes variáveis preditoras na árvore foram relacionadas com disponibilidade de tecido para novas infecções, que podem favorecem a formação de microambientes com alta umidade relativa, temperaturas amenas e prevalência da molhadura folhar. Apenas para a árvore de não monitoramento foi incluída a variável da precipitação média, o que sugere que a relação do clima é em nível microclimático. A árvore com monitoramento inclui em todos os níveis a severidade aos 28 dias antes e substitui variáveis de manejo ou clima, estimando valores semelhantes. A acurácia da árvore para lavouras não monitoradas foi de 65,85% com uma estimativa de acurácia por validação cruzada de 73,34%. Na árvore para lavouras monitoradas a acurácia foi de 62,53% e 68,54%, respectivamente. Os modelos de analise de risco demonstram ser ferramentas de apoio na tomada de decisões de manejo para implementar o controle da ferrugem do cafeeiro e possibilitam listar, em ordem de importância, as práticas de manejo e fatores climáticos que influenciam na severidade da doença em diferentes padrões do cultivo.Item Efeito do fluxo de água, estímulo vegetal e volume de poros do solo na mobilidade de Pratylenchus coffeae(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2016) Francilino, Anna Hozana; Pedrosa, Elvira Maria RegisOs fitonematoides estão entre os principais agentes causadores de doenças e danos às culturas cujo controle, na maioria dos casos, representa um processo difícil e contínuo. Uma das dificuldades é o modo como esses organismos estão disseminados na área, o que torna de amplo interesse estudos que simulem o movimento dos nematoides no solo, já que o transporte desses organismos é fortemente influenciado pelo movimento da água. No presente estudo foi avaliada a influência do fluxo de água (5 ml min -1 ), do volume de poros do solo (VP) e de iscas constituídas por raízes picotadas de cravo de defunto (Tagetes patula) e cascas de inhame da costa (Dioscorea cayennensis) na mobilidade do nematoide das lesões radiculares (Pratylenchus coffeae) em colunas de solo deformado. A mobilidade de juvenis e adultos de P. coffeae foi monitorada em colunas confeccionadas em resina acrílica, preenchidas com areia lavada e com uma das extremidades exposta às iscas. Cinco dias após a infestação do solo nas colunas sem fluxo de água, a mobilidade de P. coffeae foi afetada significativamente pelas variáveis estudadas. Nas colunas com fluxo de água a mobilidade e direção do nematoide foi significativamente (P<0,01) afetada pelo tipo de isca e VP do solo. A taxa de lixiviação dos nematoides tendeu a aumentar gradualmente a partir de 1,4 VP. De modo geral, a maioria dos nematoides foram lixiviados pelo fluxo de água para a extremidade de saída da coluna (sentido negativo), embora colunas com iscas de raízes de T. patula tenham lixiviado mais nematoides. Por outro lado, na presença de cascas de inhame, alguns nematoides conseguiram resistir ao fluxo permanecendo no ponto de entrada de água e na seção onde estavam as cascas.Item A comercialização e sustentabilidade do café arábica típica orgânico de Taquaritinga do Norte - PE(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2015-02-12) Oliveira Junior, Roques Matias de; Cabral, Romilson MarquesPor esta pesquisa propõe-se a analisar como as estratégias de comercialização influenciam na sustentabilidade da produção do café arábica típica orgânico no município de Taquaritinga do Norte – PE, quanto aos seus aspectos sociais, econômicos e ambientais. Foram realizadas entrevistas com dirigentes e associados da Associação dos Produtores de Café Orgânico de Taquaritinga do Norte e técnicos extensionistas locais. A Matriz SWOT (Strenght, Weakness, Opportunity and Threats), foi utilizada como uma ferramenta, adaptada para associar e confrontar as categorias de analise que caracterizam o processo de comercialização. Os resultados demonstram, que a manutenção das atuais estratégias de comercialização geram grandes dificuldades para a sustentabilidade econômica (comercialização e viabilidade econômica), social (manutenção do homem no campo e a produção familiar) e ambiental (manutenção da vegetação nativa) da produção do café orgânico sombreado de Taquaritinga do Norte – PE.Item Produção e purificação de frutosiltransferase por Aspergillus flavus utilizando borra de café (Coffea sp.) através da fermentação em estado sólido(Universidade Federal Rural de Pernambuco, 2018-02-26) Santos, Steliane Lima; Soares, Maria Taciana Cavalcanti VieiraFrutosiltransferase (FTase) é uma enzima que catalisa a quebra de ligações glicosídicas da molécula de sacarose transferência do grupo frutosil para uma outra molécula, podendo ser sacarose ou frutooligossacarídeos (FOS), ocorrendo a liberação de 6 glicose. O FOS é um prebiótico convencional que apresenta um baixo valor calorimétrico e promove a estimulação seletiva do crescimento microbiano intestinal, especialmente de bifidobactérias e lactobacilos, reduzindo os riscos de doenças cardiovasculares, câncer de cólon e obesidade. No entanto para obtenção a utilização de processos enzimáticos é mais caro devido ao alto custo de produção e baixa estabilidade das enzimas. Contudo esses fatores podem ser contornados com a utilização de microrganismos e resíduos agroindustriais como um meio de cultivo para uma fermentação solida, tornando o procedimento mais econômico e viável. O objetivo desse trabalho foi à produção da enzima frutosiltransferase em fermentação solida utilizando borra de café a partir de Aspergillus flavus, onde foi possível ainda verificar que 72h de crescimento apresentou maior produção da enzima com atividade especifica de 31,5 U/mg nas seguintes condições, 60% de umidade, concentração de esporos 10 6 esporos/mL a 30°C durante 120 horas. O extrato bruto contendo a enzima foi submetido a uma seleção de precipitação entre a cetona, sulfato de amônia e etanol, onde a maior atividade enzimática se deu utilizando a precipitação com acetona 161,85 U/mL e fator de purificação relativamente alto de 10,70. Posteriormente a amostra foi purificada através de sistema de cromatografia de troca iônica DEAE SEPHADEX A50 e SUPERDEX AKTA nas colunas DEAE-sephadex sistema haithap e superdex 75 sendo realizadas em sequência. A enzima purificada apresentou peso molecular de 57 kDa em Superdex G-75. Quanto a caracterização, apresentou temperatura ótima de 60oC respectivamente, obtendo termo estabilidade a 50oC. Os resultados da purificação mostraram uma fração com atividade enzimática para frutosiltransferase pura na qual obtive um fator de purificação de 86,16. Quando observado sua síntese enzimática foi constatado que a enzima consegue produzir frutooligossacarideos, sendo eles kestose e nistose. Os resultados obtidos no presente estudo mostram o potencial promissor da frutosiltransferase produzida por Aspergillus flavus e na sua utilização para produção de frutooligossacarideos.