1,720,973 research outputs found
Soybean under high soil temperature and water deficit: soil-plant-microorganism interactions
No full textO crescimento populacional e as mudanças climáticas colocam em risco a segurança alimentar, exigindo aumento da produtividade agrícola em meio a eventos extremos como calor e seca. Esses estresses abióticos afetam diretamente a soja, cultura de grande relevância econômica mundial, comprometendo o crescimento, trocas gasosas, metabolismo, fixação biológica de nitrogênio (FBN) e a dinâmica microbiana do solo. Embora estudos tenham demonstrado que o calor e seca podem atuar de forma combinada, intensificando efeitos deletérios, ou isolada sobre a cultura, ainda há lacunas quanto à resposta específica quando aplicados ao nível do sistema radicular, órgão chave na percepção e sinalização do estresse. Nesse contexto, este trabalho avaliou os efeitos do estresse térmico por altas temperaturas do solo e estresse hídrico, seguido de déficit hídrico, aplicados isoladamente e combinados, sobre o desenvolvimento da soja, FBN e microrganismos do solo. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em esquema fatorial 2 x 2, utilizando duas temperaturas do solo (24°C e 36°C) e dois regimes hídricos (com e sem restrição), totalizando quatro tratamentos com doze repetições. Para a indução do calor e da restrição hídrica na cultura, foi desenvolvido um protocolo experimental que integrou o aquecimento do solo e monitoramento contínuo da umidade, através da utilização de caixas térmicas de polietileno, banhos ultratermostáticos com circulação de água e sensores multiparâmetros de reflectometria no domínio do tempo (TDR). A suspensão da irrigação foi realizada no estádio vegetativo, com posterior reidratação. Foram mensurados parâmetros biométricos e nutricionais da parte aérea, raiz e nódulos. Além disso, foram realizadas análises de conteúdo hídrico foliar, trocas gasosas, quantificação de ureídeos, malondialdeídeo e atividade enzimática do solo. Os resultados indicaram que a disponibilidade hídrica foi determinante para o crescimento foliar, acúmulo de biomassa e ureídeos, além da maior nodulação. O déficit hídrico levou a um aumento da taxa fotossintética líquida, sugerindo mecanismo de osmorregulação como forma de adaptação. A temperatura de 36°C favoreceu o desenvolvimento aéreo e radicular, estimulando a expansão celular e termotolerância. Na condição controle, de 24°C, destacou-se a manutenção da turgescência foliar, a preservação dos nutrientes nas raízes e maior atividade da β-glicosidase no solo. A combinação dos fatores promoveu incrementos na altura e massa seca das plantas, aumento da peroxidação lipídica e da massa seca de nódulos, além de alterações nutricionais específicas, de Mg e Cu na parte aérea e Zn e Mo nos nódulos, e influência sobre a atividade da arilsulfatase. De maneira geral, o calor e a disponibilidade hídrica atuaram como principais indutores das respostas, promovendo tanto sinergismos positivos quanto negativos nas variáveis analisadas. No entanto, os efeitos mais marcantes foram observados sob estresses isolados, evidenciando que o calor e a seca aplicados isoladamente exerceram maior impacto nas variáveis analisadas, enquanto a combinação modulou respostas específicas no sistema solo-planta-microrganismos. Esses resultados reforçam que a resposta da soja frente aos estresses abióticos depende não apenas da intensidade dos fatores combinados, mas também da sua atuação isolada no nível radicular, modulando processos fisiológicos, bioquímicos e microbiológicos essenciais para a adaptação da cultura.The growing global population and climate change pose significant risks to food security, demanding increased agricultural productivity amid extreme events such as heat and drought. These abiotic stresses directly affect soybean, a crop of major global economic importance, compromising growth, gas exchange, metabolism, biological nitrogen fixation (BNF), and soil microbial dynamics. Although previous studies have shown that heat and drought may act synergistically, intensifying detrimental effects, or individually on the crop, gaps remain regarding the specific plant responses when these stresses are applied at the root system level, a key organ for stress perception and signaling. In this context, the present study evaluated the effects of soil heat stress and water stress, followed by water deficit, applied individually and in combination, on soybean development, BNF, and soil microorganisms. The experiment was conducted in a greenhouse using a 2 × 2 factorial design with two soil temperatures (24°C and 36°C) and two water regimes (with and without restriction), totaling four treatments with twelve replicates. To induce heat and water restriction, an experimental protocol was developed integrating soil heating and continuous moisture monitoring through polyethylene thermal boxes, ultrathermostatic water baths with circulation, and multiparameter time-domain reflectometry (TDR) sensors. Irrigation was suspended during the vegetative stage, followed by rehydration, and biometric and nutritional parameters of the shoot, roots, and nodules were measured. Leaf water content, gas exchange, ureide content, malondialdehyde, and soil enzymatic activity were also analyzed. Results showed that water availability was a key determinant of leaf growth, biomass accumulation, ureide concentration, and greater nodulation. Water deficit increased net photosynthetic rate, suggesting activation of osmoregulatory mechanisms as an adaptive response. The 36°C soil temperature favored shoot and root development, stimulating cell expansion and thermotolerance. Under the control condition of 24°C, plants exhibited better maintenance of leaf turgor, preservation of root nutrient status, and higher β-glucosidase activity in the soil. The combination of both stresses promoted increases in plant height and shoot dry mass, enhanced lipid peroxidation, increased nodule dry mass, and induced specific nutritional changes, particularly in Mg and Cu in the shoot and Zn and Mo in nodules, as well as influencing arylsulfatase activity. Overall, heat and water availability acted as major drivers of plant responses, generating both positive and negative synergisms depending on the variable analyzed. However, the most pronounced effects were observed under isolated stresses, demonstrating that heat and drought applied individually exerted stronger impacts, whereas their combination modulated specific responses within the soilplantmicroorganism system. These findings reinforce that soybean responses to abiotic stresses depend not only on the combined intensity of stress factors but also on their isolated effects at the root level, which modulate essential physiological, biochemical, and microbiological processes underpinning crop adaptation
Evaluation of the agronomic potential of organic fertilizer derived from macrophyte plants in maize (Zea mays L.) cultivation
No full textA erosão do solo e a contaminação dos recursos hídricos por nutrientes potencializam o processo de eutrofização, favorecem o crescimento de plantas macrófitas que impactam a geração de energia elétrica em reservatórios hídricos. A remoção dessas plantas próximo às margens das represas são passivos ambientais que demandam um correto destino. Porém, a busca de práticas agrícolas sustentáveis com a adoção de fontes alternativas para a produção de fertilizantes orgânicos permite explorar essas plantas como fonte orgânica devido ao seu potencial de acumular, remover nutrientes dos reservatórios e reduzir a eutrofização. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o uso de plantas macrófitas na produção de fertilizante orgânico e sua capacidade de suprir as necessidades nutricionais no desenvolvimento inicial do milho. O composto produzido foi caracterizado conforme parâmetros estabelecidos pela Instrução Normativa n° 61/2020 para fertilizantes orgânicos e pela Instrução Normativa SDA n° 7/2016 quanto aos elementos potencialmente tóxicos. Em casa-de-vegetação avaliou-se o potencial agronômico do fertilizante orgânico no estabelecimento da cultura do milho em dois tipos de solo (franco-arenoso e argiloso), seis doses de composto orgânico de plantas macrófitas (CMA) (0, 2, 4, 6, 8 e 10 g dm-3), além de um controle positivo com fertilizante mineral equivalente ao nitrogênio, fósforo e potássio da maior dose do fertilizante orgânico, totalizando 14 tratamentos em delineamento em blocos casualizados. Os atributos químicos do solo, atividades das enzimas arilsulfatase, β-glucosidase, fosfatase ácida, altura, diâmetro, área foliar, massa seca da raiz (MSR), massa seca da parte aérea (MSPA), massa seca total (MST), acúmulo de nutrientes na raiz, parte aérea e total, eficiência de absorção e recuperação dos nutrientes foram avaliados após 45 dias da semeadura (estádio fenológico do milho V9). A qualidade do composto orgânico foi avaliada por meio da respiração basal do solo (RBS) e lixiviação de nutrientes. No experimento de RBS, o delineamento foi inteiramente casualizado, com seis tratamentos e quatro repetições, considerando duas fontes orgânicas: um controle positivo de composto de lodo de esgoto (CLE), além de solo sem fertilização (CT). A liberação de CO2 foi quantificada aos 1, 2, 4, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56 e 63 dias após a incubação. No experimento de lixiviação, conduzido em colunas, foram avaliados nitrato (NO3-), amônio (NH4+) e potássio (K+) aos 1, 7, 21, 35, 49 e 63 dias. A caracterização do CMA apresentou pH 7,7, C% 23,92, N% 1,23, C/N 19, U% 4,8, CTC 519 mmolc kg-1 e CE 5,18 µS cm-1, o que atendeu aos requisitos das legislações para produção e comercialização de fertilizantes orgânicos. Os teores de arsênio, cádmio, chumbo, cromo, mercúrio, níquel e selênio apresentaram valores inferiores aos estabelecidos na Instrução Normativa SDA n° 27/2016. No solo o fornecimento de doses crescentes de CMA elevou os atributos químicos como a CTC, SB, V%, P, K, Ca, Mg e Mn em ambos os solos, MOS no solo argiloso e S no solo arenoso. Os valores de H+Al e Cu reduziram nos solos argiloso e franco-arenoso respectivamente. Já para a atividade enzimática, no solo franco-arenoso observou aumento da atividade β-glucosidase e fosfatase e redução da arilsulfatase, enquanto no solo argiloso houve redução da fosfatase. No desenvolvimento do milho houve incremento significativo para altura, diâmetro, MSPA, MSR e MST em razão da dose do CMA. Na dose de 10 g dm-3 de CMA, a MST foi de 15,9 gramas e 12,6 gramas em solos franco-arenoso e argiloso, equivalente a 20% e 31% da MST do fertilizante mineral. O aumento no acúmulo total dos nutrientes nas plantas de milho foi significativo nos solos franco-arenoso e argiloso em razão das doses de CMA, com exceção ao Mg, S e Cu no solo franco-arenoso. A eficiência de absorção e recuperação para o P aumentou em razão da dose de CMA. Para o N houve redução da eficiência de absorção no solo argiloso, enquanto a recuperação de N não alterou. Para o K, houve maior eficiência de absorção em solo franco-arenoso e recuperação em solo argiloso, porém a recuperação de K foi menor em solo franco-arenoso. A lixiviação acumulada de NO3- e NH4+ foi menor com CMA em comparação ao CT e não diferiu em comparação ao CLE em ambos os solos. Para o K os maiores valores de lixiviação foram observados para o fertilizante mineral (FM). O CMA apresentou valores de lixiviação da ordem de 7,74 e 8,03 mg coluna-1nos solos franco-arenoso e argiloso, respectivamente, valores inferiores ao FM e superiores quando comparado com CLE. A RBS apresentou maiores valores acumulados para o CMA, quando comparado com CLE e solo sem fertilização. O CMA atendeu aos requisitos mínimos para ser caracterizado como fertilizante orgânico, assim como mostrou-se seguro quanto aos teores de elementos potencialmente tóxicos e baixo risco de lixiviação para NO3-. Apesar de ser observado melhorias nas características químicas do solo e acúmulo de nutrientes na planta, o potencial agronômico do composto orgânico foi limitado quando comparado com fertilizante mineral.Soil erosion and water contamination by nutrients enhance the process of eutrophication, favoring the growth of macrophyte plants that affect electricity generation in water reservoirs. The removal of these plants near reservoir margins creates environmental liabilities that require proper disposal. However, the pursuit of sustainable agricultural practices, including the use of alternative sources for the production of organic fertilizers, allows the exploitation of these plants as organic sources due to their potential to accumulate and remove nutrients from reservoirs and reduce eutrophication. Thus, this study aimed to evaluate the use of macrophyte plants in the production of organic fertilizer and their capacity to meet the nutritional requirements for the initial development of maize. The compost produced was characterized according to the parameters established by Normative Instruction N° 61/2020 for organic fertilizers and Normative Instruction SDA N° 7/2016 regarding potentially toxic elements. In a greenhouse, the agronomic potential of the organic fertilizer was evaluated for maize establishment in two soil types (sandy loam and clayey), with six doses of macrophyte-based organic compost (CMA) (0, 2, 4, 6, 8, and 10 g dm3), plus a positive control with mineral fertilizer equivalent to the nitrogen, phosphorus, and potassium content of the highest CMA dose, totaling 14 treatments in a randomized block design. Soil chemical attributes, enzyme activities (arylsulfatase, β-glucosidase, and acid phosphatase), plant height, stem diameter, leaf area, root dry mass (RDM), shoot dry mass (SDM), total dry mass (TDM), nutrient accumulation in root, shoot, and total plant, as well as nutrient uptake and recovery efficiency, were evaluated 45 days after sowing (V9 stage of maize). The compost quality was assessed by soil basal respiration (SBR) and nutrient leaching. In the SBR experiment, a completely randomized design was used with six treatments and four replications, considering two organic sources: a positive control with sewage sludge compost (SSC), and unfertilized soil (control - CT). CO2 release was measured at 1, 2, 4, 7, 14, 21, 28, 35, 42, 49, 56, and 63 days after incubation. In the leaching experiment, conducted in soil columns, nitrate (NO3), ammonium (NH4+), and potassium (K+) were evaluated at 1, 7, 21, 35, 49, and 63 days. The CMA characterization showed pH 7.7, C 23.92%, N 1.23%, C/N ratio 19, moisture 4.8%, CEC 519 mmolc kg-1, and EC 5.18 µS cm-1, meeting the legal requirements for the production and commercialization of organic fertilizers. The concentrations of arsenic, cadmium, lead, chromium, mercury, nickel, and selenium were below the limits established by Normative Instruction SDA N° 27/2016. Increasing CMA doses improved soil chemical attributes such as CEC, SB, base saturation (V%), P, K, Ca, Mg, and Mn in both soils, increased SOM in the clayey soil, and increased S in the sandy soil. H++Al and Cu levels decreased in the clayey and sandy loam soils, respectively. Enzymatic activity increased for β-glucosidase and phosphatase and decreased for arylsulfatase in the sandy loam soil, whereas phosphatase decreased in the clayey soil. Maize development showed significant increases in plant height, stem diameter, SDM, RDM, and TDM with increasing CMA doses. At 10 g dm-3 of CMA, the TDM was 15.9 g and 12.6 g in sandy loam and clayey soils, respectively, corresponding to 20% and 31% of the TDM obtained with mineral fertilizer. Total nutrient accumulation in maize increased significantly with CMA doses in both soils, except for Mg, S, and Cu in sandy loam. Phosphorus uptake and recovery efficiency increased with CMA dose. For nitrogen, uptake efficiency decreased in the clayey soil, while recovery remained unchanged. For potassium, uptake efficiency increased in sandy loam and recovery in clayey soil, but recovery decreased in sandy loam. Cumulative NO3- and NH4+ leaching was lower with CMA compared to the control and similar to SSC in both soils. For K, the highest leaching occurred with mineral fertilizer. CMA leaching values were 7.74 and 8.03 mg column-1 in sandy loam and clayey soils, respectivelylower than mineral fertilizer and higher than SSC. SBR was higher with CMA than with SSC and unfertilized soil. CMA met the minimum requirements to be classified as an organic fertilizer, showed safety regarding potentially toxic elements, and posed low nitrate leaching risk. Despite improvements in soil chemical attributes and plant nutrient accumulation, the agronomic potential of the organic compost was limited when compared to mineral fertilizer
Nitrogen metabolism and senescence process in coffee plants exposed to nickel
No full textO nitrogênio é o nutriente exigido em maior quantidade pelo cafeeiro e o segundo mais exportado pela planta. Usualmente se aplica ureia no cafeeiro e o N desta fonte é rapidamente metabolizado e incorporado na forma de aminoácidos e amidas. A assimilação do nitrogênio é afetada por diversos micronutrientes, entre eles o níquel (Ni), por ser este um constituinte da enzima urease, responsável pela degradação da ureia. O entendimento da interação do Ni com o metabolismo do N e o processo de senescência no cafeeiro é importante para o uso eficiente do nitrogênio pelas plantas. Pouco se sabe a respeito da nutrição com Ni no metabolismo do N, na senescência foliar e na interferência na absorção e transferência de outros nutrientes. A presente pesquisa foi realizada para avaliar se a aplicação de Ni (i) interferiria na absorção e transferência de outros nutrientes, bem como na partição de biomassa do cafeeiro e; (ii) aumentaria a eficiência de uso do N, tanto pela maior degradação da ureia, via atividade da urease, quanto pelo aumento da redistribuição de reservas de nitrogênio, por meio do incremento do catabolismo da arginina; e (iii) se o fornecimento de Ni atrasaria a senescência foliar, pela diminuição da produção de etileno endógeno na planta, o que aumentaria a duração foliar. A aplicação de Ni reduziu a biomassa do cafeeiro somente no maior teor do elemento disponível no solo (105 mg DM-3), e essa redução na biomassa afetou a concentração e acúmulo, principalmente, dos macronutrientes (N, P, K, Ca e Mg). Com relação aos micronutrientes metálicos (Cu, Fe, Mn e Zn), o incremento gradual no teor de Ni disponível, reduziu ou elevou gradualmente a concentração desses micronutrientes no cafeeiro. Os coeficientes de eficiência de uso de N pelo cafeeiro foram afetados somente em razão do nível de N, sem alteração em função do Ni disponível no solo. A aplicação de Ni no solo até teores de 60 mg dm-3 não afetou o crescimento da planta de cafeeiro, mas aumentou a retenção foliar no nível deficiente de N. O Ni reduziu a biossíntese de etileno na planta, apesar das concentrações de MDA e prolina aumentarem com o teor disponível de Ni no solo na pré-antese. Com relação ao N, houve incremento na redistribuição de N dos órgãos de reserva (ramo) para atender a demanda de folha e fruto.Nitrogen is the nutrient required in greatest quantity by the coffee and the second most exported within the plant. Usually, N is applied as urea to coffee and urea-N is rapidly metabolized and incorporated into amino acids and amides. The assimilation of N is affected by several micronutrients, including nickel (Ni). Ni is a constituent of urease, the sole enzyme responsible for degradation (and subsequent assimilation) of urea. Understanding Ni interaction with N metabolism and the aging process is important for the efficient use of nitrogen by coffee, and by plants in general. Little is known about Ni nutrition as it relates to N metabolism in leaf senescence and its possible interference in the absorption and transfer of other nutrients. The present study was conducted in coffee to assess whether the application of Ni (i) interferes with the absorption and transfer of other nutrients as well as biomass partitioning; (Ii) increases the nitrogen use efficiency, both for greater degradation of urea via urease activity, and increased redistribution of nitrogen reserves by increased catabolism of arginine; and (iii) delays leaf senescence by decreasing endogenous ethylene production, thereby increasing leaf duration. Ni application reduced biomass of coffee only at the highest level of soil availability (105 mg dm-3). This level also brought about the reduction in biomass concentration and accumulation of macronutrients (N, P, K, Ca and mg). With respect to mineral micronutrients (Cu, Fe, Mn and Zn), gradual increases in available Ni content, either reduced or gradually increased the concentration of these micronutrients. N-use efficiency ratios in coffee were affected only by variations in management of N, and not by changes in available soil Ni . Soil Ni applications to 60 mg dm-3 did not affect the growth of the coffee plant, but increased foliar retention under N limitation. Ni reduced plant ethylene biosynthesis, in spite of the concentrations of MDA and proline increasing rising with increasing soil Ni during pre-anthesis. As Ni levels rose, there was an increase in the redistribution of N of storage organs (branch) to meet the demand of leaf and fruit
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Full text linkWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
koamabayili/VECTRON-author-checklist: VECTRON author checklist
No full textWe have done our best to complete the author checklist relating to the use of animals in the hut study. Note that the objective for the hut study was to evaluate the IRS treatment applications for residual efficacy against Anopheles mosquitoes, including the local An. coluzzii mosquito population. Cows were only used to attract mosquitoes into the huts and no tests were carried out directly on the cows. The author checklist is intended for use with studies where experiments are carried out on animals, which is why we have had such difficulty in completing this for the hut study, as many of the questions do not relate to how the cows were used
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