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Cultivation and post-harvest quality of lettuce (Lactuca sativa L.) irrigated with ozonated water
Get PDFA alface (Lactuca sativa L.) está entre as hortaliças mais produzidas e comercializadas no mundo. Contudo, a produção dessa hortaliça é constantemente afetada pela qualidade da água de irrigação, que pode favorecer o desenvolvimento de doenças e afetar a qualidade das folhas na fase de pós-colheita. O uso da água ozonizada na irrigação de plantas, pode ser considerada uma alternativa eficiente e sustentável para o aumento da produtividade e preservação de atributos físico- químicos. Este trabalho foi separado em dois capítulos: no primeiro determinou-se os efeitos da aplicação de água ozonizada na produção de mudas de alface e no segundo, a qualidade pós-colheita da alface, irrigada com água ozonizada durante o cultivo. Nos dois estudos foi utilizado água ozonizada e água da redistribuição para irrigação de plantas de alface cultivadas em vaso. Durante a fase de formação e desenvolvimento das mudas, foram analisadas as variáveis de germinação (porcentagem, velocidade, uniformidade, tempo médio e taxa média de germinação), o peso seco, a altura, o diâmetro das plantas e o número de folhas. Na fase de pós- colheita, avaliou-se a perda de massa fresca, sólidos solúveis totais, pH, acidez titulável, cor, clorofila foliar, extravasamento de eletrólitos, proteínas, enzimas e os parâmetros físico-químicos do solo de cultivo. Neste estudo, a irrigação de alface com água ozonizada na fase inicial, influenciou o desenvolvimento da parte aérea e radicular das plantas, resultando em maiores valores médios de altura total, de raiz, massa fresca e seca das mudas. Em plantas de alface irrigadas com água ozonizada e avaliadas na fase de pós-colheita, a presença de ozônio durante o cultivo não alterou a qualidade físico-química e influenciou de forma positiva a altura e o diâmetro das plantas. Palavras-chave: ozônio; cultivo de alface; irrigação; armazenamentoLettuce (Lactuca sativa L.) is among the most widely produced and marketed vegetables in the world. However, the production of this vegetable is constantly affected by the quality of irrigation water, which can favor the development of diseases and affect the quality of the leaves in the post-harvest phase. The use of ozonated water for plant irrigation can be considered an efficient and sustainable alternative for increasing productivity and preserving physical and chemical attributes. This study was divided into two chapters: the first determined the effects of applying ozonated water on the production of lettuce seedlings, and the second determined the post-harvest quality of lettuce irrigated with ozonated water during cultivation. In both studies, ozonated water and redistribution water were used to irrigate lettuce plants grown in pots. During the seedling formation and development phase, the following variables were analyzed: germination (percentage, speed, uniformity, average time, and average germination rate), dry weight, plant height and diameter, and number of leaves. In the post-harvest phase, the loss of fresh mass, total soluble solids, pH, titratable acidity, color, leaf chlorophyll, electrolyte leakage, proteins, enzymes, and the physical-chemical parameters of the cultivation soil were evaluated. In this study, irrigating lettuce with ozonated water in the initial phase influenced the development of the aerial and root parts of the plants, resulting in higher average values for total height and root, diameter, and fresh and dry mass of the seedlings. In lettuce plants irrigated with ozonated water and evaluated in the post-harvest phase, the presence of ozone during cultivation did not alter the physical-chemical quality and positively influenced the height and diameter of the plants. Keywords: ozone; lettuce cultivation; irrigation; storageCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Application of biostimulants in the production of oil palm (Elaeis guineensis, Jacq) seedlings in the pre-nursery stage
Get PDFO óleo de palma oriundo do Dendê (Elaeis guineensis, Jacq), é um dos principais óleos consumidos no mundo, é responsável por aproximadamente 40% da procura mundial de óleos vegetais, sendo a Indonésia e a Malásia os maiores produtores, contribuindo com cerca de 85% da produção mundial. No Brasil, o estado do Pará é responsável por 98% da produção nacional e registrou um aumento de 173% de sua produção nos últimos 10 anos. A fase de produção de mudas é um dos maiores desafios na produção em larga escala, devido aos desafios em produzir quantidade e qualidade satisfatórias. Neste aspecto, o uso de bioestimulantes podem melhorar o processo de produção de mudas de Dendê através da redução do tempo e maior qualidade das mudas. Diante disso, este trabalho objetivou investigar os efeitos da aplicação de dois bioestimulantes, Raizal e K-tionic, na produção de mudas de Dendê, em fase de pré-viveiro, no crescimento, e qualidade das mudas. Para isso, foi avaliado a produção de massa seca, absorção de nutrientes, trocas gasosas, fotoquímica e atividade enzimática do sistema antioxidante em mudas de dendê. Os resultados mostraram que os bioestimulante tiveram efeito positivo no crescimento das mudas, através do aumento da biomassa, maior eficiência na absorção de micronutrientes e maior atividade de algumas enzimas do sistema antioxidante. Por fim, os bioestimulantes podem ser aplicados com ganhos na qualidade das mudas de dendê. Palavras-chave: bioinsumos; dendezeiro; óleo de palma; silvicultura sustentável; produção de mudasPalm oil from the palm(Elaeis guineensis, Jacq), is one of the main oils consumed in the world. It accounts for approximately 40% of the world's demand for vegetable oils, with Indonesia and Malaysia being the largest producers, contributing around 85% of world production. In Brazil, the state of Pará is responsible for 98% of national production and has seen a 173% increase in production over the last 10 years.The seedling production phase is one of the biggest challenges in large-scale production, due to the challenges in producing satisfactory quantity and quality. In this respect, the use of biostimulants can improve the process of producing oil palm seedlings by reducing time and improving seedling quality. The aim of this study was to investigate the effects of applying two biostimulants, Raizal and K-thionic, in the production of oil palm seedlings at the pre-sowing stage, on growth and seedling quality. The work evaluated parameters such as the effects of the biostimulants on dry mass production, nutrient absorption, gas exchange, photochemistry and enzymatic activity of the antioxidant system in oil palm seedlings. The results show that the biostimulants had a positive effect on the growth of the seedlings, through an increase in biomass, greater efficiency in the absorption of micronutrients and greater activity of some enzymes of the antioxidant system. Finally, biostimulants can be applied with gains in the quality of oil palm seedlings. Keywords: bio-inputs; palm oil; sustainable forestry; seedling productionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Forwarder operation integrated assessment: an approach based on average transshipment distance and operational management efficiency
Get PDFA colheita florestal representa um dos principais custos na produção madeireira, sendo extração florestal uma etapa determinante no desempenho e rentabilidade da operação. No sistema de colheita CTL (Cut-to-Length), o Forwarder é responsável pela extração da madeira, tornando-se um elemento fundamental na gestão operacional. A produtividade dessa máquina é diretamente influenciada pela distância de baldeio, já que, maiores distâncias aumentam o tempo de deslocamento, e consequentemente diminuem a produtividade. Além disso, as paradas operacionais e mecânicas afetam significativamente o desempenho da operação do Forwarder, reduzindo seu tempo em operação propriamente dita e impactando o custo total da extração. Dessa forma, uma gestão integrada e eficiente da operação é essencial para aumentar a produtividade e reduzir custos. Neste estudo, analisou-se a operação do Forwarder em plantações de eucalipto localizadas no sul da Bahia. Foram considerados os dados operacionais de três máquinas, coletados ao longo de três turnos de trabalho, no período de outubro de 2023 a março de 2024, totalizando 7.064 horas de operação. Os dados foram categorizados em classes de Volume Médio Individual (VMI) com o objetivo de avaliar a influência da distância de baldeio na produtividade da operação por meio de equações matemáticas. Para modelar a produtividade do Forwarder testaram-se seis modelos matemáticos: Exponential Decline, Harmonic Decline, Exponential, Reciprocol, Reciprocol Quadratic e Natural Logarithm. A avaliação dos modelos baseou-se na diferença entre as médias observadas e preditas, bem como no coeficiente de determinação (R²). O modelo Reciprocol Quadratic apresentou o melhor desempenho com base na diferença entre as médias. Já considerando o coeficiente de determinação, o modelo Exponential obteve melhor desempenho. A operação analisada obteve bons índices de disponibilidade mecânica e eficiência operacional, correspondendo a 97% e 75%, respectivamente. As paradas operacionais foram classificadas em dez categorias, sendo “necessidades pessoais” a mais representativa em termos de tempo consumido, seguida pelas classes de “pausas” da operação e “deslocamento” da máquina. As interrupções para manutenção foram classificadas em seis categorias, destacando-se a manutenção preventiva como a mais relevante, seguida pelos reparos. Não houve diferença relevante entre as paradas quando analisadas por turno e dia da semana. Os resultados obtidos reforçam a importância de um gerenciamento eficiente da operação do Forwarder, permitindo ajustes estratégicos e aplicações diárias para otimizar a produtividade e minimizar impactos operacionais e econômicos na colheita florestal. Palavras-chave: disponibilidade mecânica; modelagem matemática; produtividade.Forest harvesting represents one of the main costs in timber production, with the extraction stage being a determining factor for both productivity and the profitability of the operation. In the CTL (Cut-to-Length) harvesting system, the Forwarder is responsible for wood loading, making it a key element in operational management. The productivity of this machine is directly influenced by extraction distance, as greater distances increase travel time and consequently reduce productivity. Additionally, operational and mechanical downtimes significantly affect the performance of the Forwarder, decreasing its operating time and impacting the total cost of extraction. Therefore, an integrated and efficient management approach is essential to optimize productivity, reduce costs, and improve machine performance. In this study, the operation of Forwarders in eucalyptus plantations located in southern Bahia, Brazil, was analyzed. Operational data from three machines were collected over three work shifts between October 2023 and March 2024, totaling 7,064 hours of operation. The data were categorized into Individual Mean Volume (IMV) classes to evaluate the influence of extraction distance on productivity through mathematical modeling. Six mathematical models were tested to predict Forwarder productivity: Exponential Decline, Harmonic Decline, Exponential, Reciprocal, Reciprocal Quadratic, and Natural Logarithm. The models were evaluated based on the difference between observed and predicted means, as well as the coefficient of determination (R²). The Reciprocal Quadratic model showed the best performance based on the mean difference for both IMV classes. When considering the coefficient of determination, the Exponential model was the most suitable for IMV Class 1, while the Reciprocal model performed better for Class 2. The analyzed operation showed good levels of mechanical availability (97%) and operational efficiency (75%). Operational downtimes were classified into ten categories, with personal needs being the most significant, followed by intervals and travel time. Maintenance interruptions were grouped into six classes, with preventive maintenance being the most relevant, followed by repairs. There were no significant differences in downtime when analyzed by shift, machine, or day of the week. The results reinforce the importance of effective management of Forwarder operations, enabling strategic adjustments and daily applications to optimize productivity and minimize operational and economic impacts in forest harvesting. Keywords: mechanical availability; mathematical modeling; productivityCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
ACERVO - Curso Agricultura Digital - ENG501 - Aula01
No full texthttps://portalead.cead.ufv.br/saaf/portal/
https://youtu.be/IihcbQ3lIK
Differential average daily gain during pregnancy of Holstein × Gyr hens and its impact on the body and sexual development of the offspring
Get PDFO objetivo deste estudo foi avaliar a influência do ganho médio diário (GMD) de peso materno durante os dois últimos terços da gestação sobre o desenvolvimento somático, mamário e reprodutivo de novilhas leiteiras da raça Girolando. Dez novilhas 5/8 Holandês × Gir, prenhes de embriões 3/4 Holandês × Gir, foram mantidas sob condições experimentais controladas a partir do 70º dia de gestação até o parto, sendo distribuídas aleatoriamente em dois grupos conforme o GMD: MOD (500 g/dia) e ALT (750 g/dia). Após o nascimento, as bezerras foram criadas e recriadas sob manejo padronizado, sendo monitoradas do ponto de vista zootécnico e reprodutivo até a puberdade. Durante o período pós-natal, foram mensurados parâmetros como desempenho corporal, biometria, desenvolvimento da glândula mamária por ultrassonografia, concentrações plasmáticas de IGF-1, número de folículos antrais, idade à puberdade, características do ciclo estral e expressão gênica em oócitos aspirados. Não foram observadas diferenças entre os tratamentos quanto ao consumo e digestibilidade de nutrientes, medidas biométricas, intensidade de pixels no parênquima mamário ou idade à puberdade (p>0,05). O crescimento somático e o desenvolvimento da glândula mamária ocorreram de forma progressiva e semelhante entre os grupos (p>0,05). Adicionalmente, o grupo ALT apresentou maior número de folículos antrais nos dois meses que antecederam a puberdade (27,10 ± 1,94 vs. 14,51 ± 2,47; p0,05), nem em outras características reprodutivas avaliadas por ultrassonografia, como o diâmetro do corno uterino, folículo pré-ovulatório e duração do ciclo estral (p>0,05). Conclui-se que o ganho moderado garantiu crescimento somático e mamário adequado, enquanto o ganho elevado influenciou positivamente o número de folículos antrais, sem comprometer a competência ovocitária. Palavras-chave: nutrição materna; Girolando; desenvolvimento corporal; puberdadeThe objective of this study was to evaluate the influence of maternal average daily gain (ADG) during the last two-thirds of gestation on the somatic, mammary, and reproductive development of Girolando dairy heifers. Ten 5/8 Holstein × Gir heifers, pregnant with 3/4 Holstein × Gir embryos, were maintained under controlled experimental conditions from day 70 of gestation until parturition and were randomly assigned to two groups according to ADG: MOD (500 g/day) and HIGH (750 g/day). After birth, the calves were raised and reared under standardized management and monitored for zootechnical and reproductive parameters until puberty. During the postnatal period, parameters such as body performance, biometric measurements, mammary gland development by ultrasonography, plasma IGF-1 concentrations, antral follicle count, age at puberty, estrous cycle characteristics, and gene expression in oocytes were measured. No differences between treatments were observed regarding nutrient intake and digestibility, biometric measurements, pixel intensity in the mammary parenchyma, or age at puberty (p>0.05). Somatic growth and mammary gland development occurred progressively and similarly between groups (p>0.05). Additionally, the HIGH group showed a greater number of antral follicles in the two months preceding puberty (27.10 ± 1.94 vs. 14.51 ± 2.47; p0.05), nor in other reproductive characteristics assessed by ultrasonography, such as uterine horn diameter, pre-ovulatory follicle, and estrous cycle duration (p>0.05). It is concluded that moderate gain ensured adequate somatic and mammary growth, while higher gain positively influenced the number of antral follicles without compromising oocyte competence. Keywords: maternal nutrition; Girolando; body development; pubertyCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Water quality monitoring using remote sensing and machine learning
Get PDFO método convencional de monitoramento da qualidade das águas (QA) continentais é realizado por meio de amostragens pontuais. Embora confiável, esse método apresenta limitações expressivas na representação da variabilidade espacial e temporal dos parâmetros de QA, além de ser oneroso e demandar grande esforço operacional, principalmente num país de dimensões continentais como o Brasil. Nesse contexto, torna-se essencial a busca de alternativas complementares que ampliem a eficiência e a abrangência do monitoramento qualitativo das águas superficiais. A utilização de imagens orbitais surge, portanto, como uma alternativa promissora aprimorar a avaliação contínua da QA. No entanto, o uso de imagens orbitais ainda enfrenta limitações relacionadas às resoluções espectral, espacial, temporal e radiométrica, o que pode comprometer a precisão das avaliações. Nesse cenário, a constelação de nanossatélites Planet surge como uma alternativa viável, oferecendo alta frequência de revisita e elevada resolução espacial. Diante desse contexto, o objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia que permita o monitoramento, com elevada frequência, dos parâmetros de qualidade da água (T, SST, Chla, P, N, DQO, OD e Fe) em ambientes lênticos e lóticos, baseada em produtos de sensoriamento remoto e técnicas de aprendizado de máquina. Contudo, as imagens captadas pelos sensores PlanetScope (PS) frequentemente apresentam inconsistências radiométricas devido à variabilidade entre os diferentes satélites da constelação, comprometendo a homogeneidade da série temporal. Desta forma, para alcançar o referido objetivo, a pesquisa foi estruturada em dois capítulos: (i) Normalização radiométrica relativa para a constelação de nanossatélites PS com base em imagens Sentinel-2 (S2); e (ii) Proposição de modelos de aprendizado de máquina aplicados à predição de parâmetros da qualidade da água na bacia do rio Paraopeba. No primeiro capítulo foi desenvolvido um modelo de normalização radiométrica das imagens PS com base em imagens S2, aplicando cinco algoritmos de aprendizado de máquina: Multiple Linear Regression (MLR), Model Averaged Neural Network (avNNet), Random Forest (RF), k-Nearest Neighbors (KKNN) e Support Vector Machines com kernel de função de base radial (SVM-RBF), em um conjunto de dados que abrange o período de 2017 a 2022. No segundo capítulo foi proposta uma metodologia para predição da QA em ambientes lênticos e lóticos, utilizando dados de sensoriamento remoto e técnicas de aprendizado de máquina. Para isso, foram utilizados os dados (2016 a 2023) de 24 estações de monitoramento da QA localizadas ao longo do rio Paraopeba e no reservatório de Três Marias. Os dados compilados foram organizados em três subconjuntos de dados: (i) dados derivados de imagens S2; (ii) dados provenientes de imagens brutas PS; e (iii) dados obtidos a partir das imagens PS normalizadas com a metodologia do capítulo 1. Quatro algoritmos foram testados: avNNet, RF, KKNN e SVM-RBF. A avaliação do desempenho dos modelos foi realizada utilizando-se as seguintes métricas estatísticas: raiz do erro quadrático médio – RMSE, erro médio absoluto – MAE, coeficiente de correlação de concordância de Lin – CCC e o coeficiente de determinação - R². A normalização radiométrica desenvolvida para o sensor PS, com base nos dados S2, mostrou-se necessária e adequada para atenuar as inconsistências da constelação de nanossatélites da Planet. O modelo SVM-RBF apresentou o melhor desempenho para a normalização radiométrica de todas as bandas do sensor PS, especialmente para as de maior comprimento de onda (bandas 3 e 4), alcançando baixos valores de RMSE (0,032 a 0,034) e elevados valores de R² e CCC, os quais variaram de 0,77 a 0,90 e 0,87 a 0,95, respectivamente. Os dados provenientes dos sensores PS normalizados apresentaram melhor desempenho na predição dos parâmetros de QA em comparação aos dados PS brutos e do S2. O modelo desenvolvido com base no algoritmo RF demonstrou maior robustez em comparação aos modelos baseados nos algoritmos Cubist, KKNN e SVM-RBF. Dessa forma, a metodologia proposta se mostrou robusta e capaz de complementar o monitoramento tradicional da qualidade da água, especialmente para os parâmetros T, SST, Fe, P e OD, oferecendo alta resolução temporal e espacial. Essa abordagem possibilita um avanço no monitoramento da qualidade das águas superficiais, bem como na avaliação dos impactos de eventos atípicos (extremos) sobre a qualidade dos recursos hídricos. Palavras-chave: águas continentais; desastres ambientais; eventos extremos; monitoramento ambiental; gestão dos recursos hídricos.The conventional approach for monitoring continental water quality (WQ) relies on point sampling. While reliable, this method presents significant limitations in capturing the spatial and temporal variability of WQ parameters and is both costly and operationally demanding, particularly in a country of continental dimensions such as Brazil. Consequently, the development of complementary approaches that enhance the efficiency and coverage of WQ monitoring is essential. In this context, the use of orbital imagery emerges as a promising alternative to address these gaps and improve continuous WQ assessment. However, orbital imagery still faces constraints related to spectral, spatial, temporal, and radiometric resolutions, which may compromise analytical accuracy. The Planet nanosatellite constellation offers a viable solution, providing high revisit frequency and fine spatial resolution. Nonetheless, images acquired by PlanetScope (PS) sensors frequently exhibit radiometric inconsistencies due to variability among the constellation’s satellites, which affects the temporal homogeneity of the data series. In this framework, the present study aimed to develop a methodology for high-frequency monitoring of water quality parameters (T, SST, Chla, P, N, COD, DO, and Fe) in lentic and lotic environments, integrating remote sensing products with machine learning techniques. The research was structured in two chapters: (i) Relative radiometric normalization of the PS nanosatellite constellation based on Sentinel-2 (S2) imagery; and (ii) Machine learning models for predicting water quality parameters in the Paraopeba River basin. In the first chapter, a radiometric normalization model for PS imagery was developed using S2 data, applying five machine learning algorithms: Multiple Linear Regression (MLR), Model Averaged Neural Network (avNNet), Random Forest (RF), k-Nearest Neighbors (kNN), and Support Vector Machines with a radial basis function kernel (SVM-RBF). The analysis used a dataset spanning from 2017 to 2022. The second chapter proposed a methodology for predicting WQ in lentic and lotic environments based on remote sensing and machine learning. Data from 24 WQ monitoring stations along the Paraopeba River and the Três Marias reservoir were used, covering the period from 2016 to 2023. Three distinct datasets were organized: (i) data derived from S2 imagery; (ii) data from raw PS images; and (iii) data from PS images normalized using the methodology developed in Chapter 1. Four algorithms were evaluated: avNNet, RF, kNN, and SVM-RBF. Model performance was assessed using Root Mean Square Error (RMSE), Mean Absolute Error (MAE), Lin’s Concordance Correlation Coefficient (CCC), and the coefficient of determination (R²). The radiometric normalization developed for the PS sensor based on S2 imagery proved necessary and effective in mitigating inconsistencies within the Planet nanosatellite constellation. The SVM-RBF model achieved the best performance for radiometric normalization across all PS bands, particularly for the longer-wavelength bands (bands 3 and 4), with RMSE values of approximately 0.032 and 0.034, and R² and CCC ranging from 0.77–0.90 and 0.87–0.95, respectively. Normalized PS data outperformed both raw PS and S2 data in predicting WQ parameters. Among the machine learning models, RF demonstrated the greatest robustness compared to Cubist, kNN, and SVM-RBF. The proposed methodology, therefore, proved robust and capable of complementing traditional water quality monitoring, particularly for T, SST, Fe, P, and DO parameters, offering high temporal and spatial resolution. This approach represents a significant advancement in monitoring anthropogenic and natural impacts on aquatic ecosystems. Keywords: inland waters; environmental disasters; extreme events; environmental monitoring ; water resources management.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – Brasil (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG
Scenic beauty and phenological dynamics of urban trees: implications for landscape conservation
Get PDFEste estudo teve como objetivo compreender como os atributos fenológicos das árvores urbanas influenciam sua valoração estética e como essas percepções se relacionam com estratégias de conservação e planejamento paisagístico. A pesquisa foi realizada em Viçosa (MG), integrando dados ecológicos, meteorológicos e perceptivos em uma abordagem multidisciplinar voltada à valorização do papel da vegetação arbórea no ambiente urbano. Durante um ano, foram monitorados os estágios de floração, frutificação e foliação de doze espécies amplamente utilizadas na arborização do campus. Esses dados fenológicos foram correlacionados com variáveis meteorológicas: temperatura, precipitação, umidade relativa e fotoperíodo, que atuam sobre a adaptação local das espécies. As espécies analisadas apresentaram estratégias fenológicas distintas, moduladas pela interação entre fatores térmicos, hídricos e lumínicos, que refletem diferentes formas de adaptação às condições sazonais do ambiente urbano. A floração esteve, em geral, associada à temperatura mínima e ao aumento do fotoperíodo, embora o sentido das correlações tenha variado entre as espécies .A frutificação, por sua vez, foi influenciada principalmente pela umidade relativa e pela temperatura, com espécies de frutos secos apresentando correlações negativas com essas variáveis e espécies de frutos carnosos respondendo positivamente, refletindo estratégias reprodutivas complementares que asseguram oferta contínua de recursos ao longo do ano. Já a foliação mostrou significativa correlação com os acumulados de precipitação. Paralelamente, foi analisada a percepção da população da cidade em relação às mesmas espécies, por meio de imagens fotográficas avaliadas com base no método Scenic Beauty Estimation (SBE). Os resultados apontaram preferência por árvores com flores amarelas, copas elípticas e de grande porte. Além disso, identificou-se uma correlação positiva entre o reconhecimento das espécies e sua valoração estética, sugerindo que atributos visuais marcantes favorecem a criação de vínculos afetivos e incentivam atitudes de conservação. Conclui-se que a atratividade visual das espécies estudadas varia ao longo dos ciclos fenológicos. Espécies com floradas intensas acompanhadas pela queda de folhas apresentaram picos de beleza cênica em períodos específicos do ano, enquanto aquelas com floração prolongada ou folhagem densa mantiveram níveis de atratividade mais constantes ao longo das estações. Essa oscilação reforça a importância de considerar o fator temporal no planejamento paisagístico, promovendo a combinação de espécies com apelos estéticos complementares. Ao integrar dados fenológicos com valoração estética, este estudo oferece subsídios relevantes para o desenvolvimento de políticas públicas de arborização e conservação mais sensíveis, capazes de criar paisagens urbanas dinâmicas, simbólicas e sensorialmente enriquecedoras. Palavras-chave: Fenologia urbana; Beleza cênica; Percepção ambiental; Estética; Arborização urbana; Planejamento paisagístico.This study aimed to understand how the phenological attributes of urban trees influence their aesthetic value and how these perceptions relate to conservation and landscape planning strategies. The research was conducted in Viçosa (MG), integrating ecological, meteorological, and perceptual data in a multidisciplinary approach focused on valuing the role of tree vegetation in the urban environment. Over the course of a year, the flowering, fruiting, and foliation stages of twelve species widely used in campus tree planting were monitored. These phenological data were correlated with meteorological variables: temperature, precipitation, relative humidity, and photoperiod, which affect the local adaptation of species. The species analyzed presented distinct phenological strategies, modulated by the interaction between thermal, water, and light factors, which reflect different forms of adaptation to the seasonal conditions of the urban environment. Flowering was generally associated with minimum temperature and increased photoperiod, although the direction of the correlations varied among species. Fruiting, in turn, was mainly influenced by relative humidity and temperature, with dry fruit species showing negative correlations with these variables and fleshy fruit species responding positively, reflecting complementary reproductive strategies that ensure a continuous supply of resources throughout the year. Foliation, on the other hand, showed a significant correlation with accumulated precipitation. At the same time, the perception of the city's population in relation to the same species was analyzed through photographic images evaluated based on the Scenic Beauty Estimation (SBE) method. The results pointed to a preference for trees with yellow flowers, elliptical crowns, and large size. In addition, a positive correlation was identified between species recognition and aesthetic valuation, suggesting that striking visual attributes favor the creation of emotional bonds and encourage conservation attitudes. It was concluded that the visual attractiveness of the species studied varies throughout the phenological cycles. Species with intense flowering accompanied by leaf fall showed peaks of scenic beauty at specific times of the year, while those with prolonged flowering or dense foliage maintained more constant levels of attractiveness throughout the seasons. This oscillation reinforces the importance of considering the temporal factor in landscape planning, promoting the combination of species with complementary aesthetic appeals. By integrating phenological data with aesthetic valuation, this study offers relevant subsidies for the development of more sensitive public policies for afforestation and conservation, capable of creating dynamic, symbolic, and sensorially enriching urban landscapes. Keywords: Urban phenology; Scenic beauty; Environmental perception; Aesthetics; Urban forestry; Landscape planning.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Productivity and energy efficiency evaluation of eucalyptus forest harvesting stands
Get PDFO presente estudo ocorreu em uma empresa de base florestal localizada em Belo Oriente - MG, com o objetivo de analisar a produtividade (m3 h-1) e a eficiência energética (L m-3) do corte florestal no sistema de colheita em toras curtas (CTL), estratificando esses indicadores pela experiência dos operadores, em diferentes inclinações do terreno. Nas análises, o Método dos Mínimos Quadrados (MMQ) previu a variável dependente (y) - produtividade e eficiência energética, a partir da variável independente (x), o Volume Médio Individual (VMI). Os softwares usados nas análises foram CurveExpertBasic® 2.2.3 (Versão Trial) e o RStudio®, sendo o primeiro para realizar a escolha dos melhores modelos e o segundo, para as análises estatísticas e gráficas. O tempo de experiência dos(as) operadores(as) foi categorizado em quatro classes distintas: Classe I - 0 até 5 anos; Classe II - mais de 5 até 10 anos; Classe III - mais de 10 até 15 anos; Classe IV - maior que 15 anos. Quatro modelos foram testados para a variável resposta produtividade: Gompertz, Logístico, Exponencial Modificado e Richards. Para a variável eficiência energética, os seguintes modelos foram testados: Geométrico Modificado, Exponencial, Exponencial Modificado e Potencial. Os resultados indicaram que somente para a produtividade e apenas na inclinação mais de 28° até 36° ocorreu diferença estatística entre as classes de tempo de experiência. Os modelos com melhor ajuste aos dados foram: Produtividade 0° até 28°: Modelo de Richards; Produtividade mais de 28° até 36°: Modelo Exponencial Modificado; Eficiência Energética 0° até 28°: Modelo Geométrico Modificado. Eficiência Energética mais de 28° até 36°: Modelo Exponential. No caso da produtividade, as curvas apresentaram crescimento e posterior estabilização, conforme o aumento do VMI. Na eficiência energética, as curvas decresceram conforme aumenta o VMI. As combinações entre as equações, duas a duas, mostraram diferenças e semelhanças de comportamento estatístico entre as curvas das classes de tempo de experiência. A experiência dos operadores e a inclinação do terreno são fatores importantes a serem considerados para prever informações na colheita florestal e auxiliar no planejamento da operação. Palavras-chave: Colheita Florestal; Experiência de operadores; Harvester; PrediçãoThis study was conducted at a forestry company located in Belo Oriente, Minas Gerais, Brazil, with the objective of analyzing the productivity (m3 h-1) and energy efficiency (L m-3) of forest harvesting using Cut to Length (CTL) harvesting system, stratifying these indicators by operator experience across different terrain slopes. The Least Squares Method (LSM) was used to predict the dependent variable (y) – productivity and energy efficiency – from the independent variable (x), the Average Individual Volume (AIV). The software used for the analyses were CurveExpertBasic® 2.2.3 (Trial Version) and RStudio®, the former for selecting the best models and the latter for statistical and graphical analyses. The operators' experience was categorized into four distinct classes: Class I – 0 to 5 years; Class II – more than 5 to 10 years; Class III – more than 10 to 15 years; Class IV – more than 15 years. Four models were tested for the response variable productivity: Gompertz, Logistic, Modified Exponential, and Richards. For the energy efficiency variable, the following models were tested: Modified Geometric, Exponential, Modified Exponential, and Potential. The results indicated that only for productivity and only for the slope greater than 28° up to 36° was there a statistically significant difference between the experience time classes. The models with the best fit to the data were: Productivity 0° to 28°: Richards Model; Productivity greater than 28° up to 36°: Modified Exponential Model; Energy Efficiency 0° to 28°: Modified Geometric Model; Energy Efficiency greater than 28° up to 36°: Exponential Model. In the case of productivity, the curves showed growth and subsequent stabilization as the AIV increased. In energy efficiency, the curves decreased as the AIV increased. The pairwise combinations of equations showed differences and similarities in statistical behavior between the curves of the experience time classes. Operator experience and terrain slope are important factors to consider when predicting information in forest harvesting and assisting in operation planning. Keywords: Forest Harvesting; Operator Experience; Harvester; PredictionCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Deciphering the connection between amino acid metabolism and plant- pathogen interaction: role of WRKY45
No full textFatores ambientais, como variações no pH e na disponibilidade de nutrientes, podem favorecer a proliferação de patógenos, como Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000, um modelo amplamente utilizado no estudo das interações planta- patógeno em Arabidopsis thaliana. A defesa vegetal contra infecções ocorre por meio de dois mecanismos principais: a imunidade desencadeada por padrões moleculares associados a patógenos (PTI) e a imunidade mediada por efetores (ETI), ambas reguladas por fatores de transcrição (FTs), incluindo a família WRKY. Dentre esses reguladores, o FT WRKY45 tem sido associado à regulação de respostas imunes em plantas, modulando a expressão de NPR1 e a biossíntese do ácido salicílico (AS), um hormônio essencial para a resistência sistêmica adquirida (SAR). Além de seu papel na defesa, WRKY45 também influencia a homeostase de aminoácidos, impactando o metabolismo energético e a sinalização à estresses. Em experimentos com mutantes T-DNA e plantas superexpressando WRKY45 (35S- WRKY45), observou-se que os genótipos transgênicos foram mais eficazes na contenção da infecção por P. syringae, possivelmente devido a um aumento na mobilização de reservas energéticas e na regulação do metabolismo de carboidratos e aminoácidos. Tanto a infecção por P. syringae quanto a aplicação exógena de AS desencadearam alterações metabólicas significativas, incluindo variações nos níveis de amido e açúcares solúveis, sugerindo estratégias energéticas distintas entre os genótipos ora analisados. Com efeito, os mutantes 35S-WRKY45 apresentaram uma alocação energética mais eficiente para defesa, suprimindo o crescimento bacteriano sem, no entanto, comprometer significativamente o desenvolvimento. Ademais, WRKY45 está envolvido na regulação da senescência foliar e na mobilização de nutrientes, contribuindo para a resposta imune das plantas e reforçando seu papel central na interação planta-patógeno. Palavras-chave: ácido salicílico ; WRKY ; NPR1 ; aminoácidos ; SAREnvironmental factors, such as variations in pH and nutrient availability, can favor the proliferation of pathogens like Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000, a widely used model in the study of plant-pathogen interactions in Arabidopsis thaliana. Plant defense against infections occurs through two main mechanisms: pattern-triggered immunity (PTI) and effector-triggered immunity (ETI), both regulated by transcription factors (TFs), including the WRKY family. Among these regulators, the WRKY45 TF has been associated with the regulation of immune responses in plants, modulating the expression of NPR1 and the biosynthesis of salicylic acid (SA), a key hormone for systemic acquired resistance (SAR). In addition to its role in defense, WRKY45 also influences amino acid homeostasis, impacting energy metabolism and stress signaling. In experiments with T-DNA mutants and WRKY45-overexpressing plants (35S-WRKY45), transgenic genotypes were more effective in containing P. syringae infection, possibly due to an increase in the mobilization of energy reserves and the regulation of carbohydrate and amino acid metabolism. Both P. syringae infection and exogenous SA application triggered significant metabolic alterations, including variations in starch and soluble sugar levels, suggesting distinct energy strategies among the analyzed genotypes. Indeed, 35S-WRKY45 mutants exhibited a more efficient energy allocation for defense, suppressing bacterial growth without significantly compromising development. Furthermore, WRKY45 is involved in the regulation of leaf senescence and nutrient mobilization, contributing to plant immune response and reinforcing its central role in plant-pathogen interactions. Keywords: salicylic acid; WRKY; NPR1; amino acids; SARCoordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior – (CAPES/PROEX)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq
Comportamento hidromecânico de pilhas de rejeitos de minério de ferro filtrados: caracterização geotécnica e análises numéricas
Get PDFThe increasing demand for sustainable mining practices has established filtered tailings stacking as a safer and more environmentally responsible solution for managing iron ore tailings (IOT). However, its implementation is challenged by the inherent variability of tailings materials, environmental conditions, and operational factors. This study integrates experimental characterization and numerical modeling to investigate the hydromechanical behavior of silt-sized IOT, focusing on water retention, hydraulic conductivity, void ratio variations, material heterogeneity, and compaction efficiency. Experimental analyses of three representative IOT samples revealed the critical influence of tailings variability and void ratio on hydraulic behavior. Slight variations in particle size distribution significantly affected water retention and hydraulic conductivity. A dual-porosity model captured the effects of fine particle aggregation, while a strong linear relationship was observed between void ratio and water retention curve fitting parameters. Additionally, hydraulic conductivity decreased exponentially with reduced void ratio. Mineralogical characterization was carried out by X-ray diffraction (XRD), while microstructural analyses using scanning electron microscopy (SEM) coupled with energy dispersive spectroscopy (EDS) confirmed the distinctive bimodal pore structure of the materials, underscoring the importance of microstructure in controlling hydraulic behavior. Numerical simulations with fully coupled seepage-deformation models examined the impact of void ratio, tailings variability, and undercompaction on stack stability during construction under alternating weather conditions. Scenarios with lower void ratios effectively preserved matric suction and limited seepage, enhancing geotechnical stability despite material heterogeneity. In contrast, undercompacted scenarios, exacerbated by rainy periods, exhibited rapid saturation, perched water tables, and elevated pore pressures, significantly reducing the Factor of Safety (FoS), particularly during early construction stages. These findings highlight the critical role of precise compaction strategies in mitigating risks associated with tailings variability, environmental interactions, and seasonal rainfall. By integrating experimental and numerical approaches, this study provides a comprehensive framework for designing and evaluating filtered tailings stacks, addressing the complexities of unsaturated soil mechanics and ensuring safer waste management solutions. Keywords: iron ore tailings; filtered tailings; hydraulic behavior; unsaturated soil mechanics; numerical modeling; stability analysisA crescente demanda por práticas sustentáveis na mineração consolidou o empilhamento de rejeitos filtrados como uma solução mais segura e ambientalmente responsável para o gerenciamento de rejeitos de minério de ferro (IOT). No entanto, sua implementação enfrenta desafios devido à variabilidade inerente dos materiais, às condições ambientais e aos fatores operacionais. Este estudo combina a caracterização experimental e modelagens numéricas para investigar o comportamento hidromecânico de rejeitos de minério de ferro siltosos, com foco na retenção de água, condutividade hidráulica, variações no índice de vazios, heterogeneidade do material e eficiência da compactação. Análises experimentais de três amostras representativas de IOT destacaram a influência da variabilidade dos rejeitos e do índice de vazios no comportamento hidráulico. Pequenas variações na distribuição granulométrica impactaram significativamente as características de retenção de água e a condutividade hidráulica. Um modelo de dupla porosidade captou os efeitos da agregação de partículas finas, enquanto uma relação linear foi observada entre o índice de vazios e os parâmetros de ajuste das curvas de retenção de água. Adicionalmente, a condutividade hidráulica diminuiu exponencialmente com a redução do índice de vazios. A caracterização mineralógica foi realizada por difração de raios X (XRD), enquanto as análises microestruturais, utilizando microscopia eletrônica de varredura (SEM) acoplada à espectroscopia por dispersão de energia (EDS), confirmaram a estrutura bimodal de poros característica dos materiais, ressaltando a importância da microestrutura no controle do comportamento hidráulico. Simulações numéricas acopladas de fluxo e deformação avaliaram o impacto do índice de vazios, da variabilidade dos rejeitos e da subcompactação na estabilidade de pilhas durante a construção sob condições climáticas alternadas. Cenários com índices de vazios mais baixos preservaram a sucção matricial e limitaram o fluxo de água, melhorando a estabilidade geotécnica, mesmo com a heterogeneidade dos materiais. Em contraste, cenários com compactação insuficiente, agravados por períodos chuvosos, apresentaram saturação rápida, lençóis freáticos suspensos e poropressões elevadas, reduzindo significativamente o Fator de Segurança (FoS), especialmente nas etapas iniciais da construção. Esses resultados destacam o papel fundamental de estratégias de compactação na mitigação de riscos associados à variabilidade dos rejeitos, às interações ambientais e às chuvas sazonais. Ao integrar abordagens experimentais e numéricas, este estudo fornece uma base abrangente para o projeto e a avaliação de pilhas de rejeitos filtrados, abordando as complexidades da mecânica dos solos não saturados e promovendo soluções mais seguras para o gerenciamento de resíduos. Palavras-chave: rejeitos de minério de ferro; rejeitos filtrados; comportamento hidráulico; mecânica dos solos não-saturados; modelagem numérica; análise de estabilidadeFundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq