RESUMO

This study evaluated the levels of heavy metals in the soil and castor bean plant after fertilization with sewage sludge (SS) subjected to different stabilization processes. The study was conducted in a Haplic Cambisol with the following treatments: control (CO), fertilization with solarized sewage sludge (SSS), composted sewage sludge (CSS), vermi composted sewage sludge (VSS), limed sewage sludge (LSS), and mineral fertilizer (MF). The experimental design included a subdivided plot scheme with fertilization being the primary factor and soil layers or leaf parts being the secondary factor. The data obtained were analyzed using analysis of variance and the Scott-Knott test with 5% significance. Fertilization with SSS, CSS, and LSS led to the highest increase in Zn in the soil, mainly in the surface layer. In the leaf tissues, Zn and Cu levels were higher with the CO and SSS treatments, whereas the Ni level was higher with SSS, CSS, VSS, and MF treatments. In general, Zn and Cu levels were higher in the leaf limb than in the petiole, whereas Ni, Pb, and Cr levels were higher in the petiole than in the leaf limb. In any case, no symptoms of toxicity in the plants and no risk of soil contamination were observed with any of the fertilization treatments.

O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de metais pesados no solo e na planta de mamoneira em resposta à adubação com lodo de esgoto (LE) submetido a diferentes processos de estabilização. O experimento foi desenvolvido em Cambissolo Háplico com os tratamentos: testemunha, adubação com LE solarizado, LE compostado, LE vermicompostado, LE caleado e adubação mineral. O delineamento experimental foi em esquema de parcelas subdivididas, sendo as adubações o fator primário e as camadas do solo ou as partes da folha o fator secundário. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. No solo, as adubações com LE solarizado, compostado e caleado promoveram os maiores incrementos dos teores de Zn, principalmente na camada superficial. No tecido foliar, os teores de Zn e Cu foram mais elevados na testemunha e no LE solarizado, enquanto o Ni foi mais elevado nos LE solarizado, compostado, vermicompostado e na adubação mineral. De modo geral, os maiores teores de Zn e Cu ocorreram no limbo foliar em comparação ao pecíolo, enquanto os teores de Ni, Pb e Cr foram mais elevados no pecíolo do que no limbo foliar. Contudo, não foram constatados sintomas de toxidez nas plantas e nenhum risco de contaminação do solo com os diferentes tipos de adubações realizadas.

Assuntos

RESUMO

ABSTRACT: This study measured the effect of the association between agronomic traits related to the yield of canola grains grown at different sowing dates through path analysis. Another objective was to obtain a method to predict the oil content in the grains, fitting a multivariate model through near-infrared (NIR) spectroscopy analysis. The experiment was conducted in the field using a randomized block design in plots subdivided by time, with four plots (sowing dates), six subplots (canola hybrids), and four replicates. In each hybrid, phenological observations were performed, and the grain yield was determined. The data were subjected to analysis of variance in the R environment using the F test at 5% probability. The oil content in the grains was determined by the traditional chemical method, and based on the NIR spectral signature of the grain samples, partial least squares regression (PLS-R) was established to estimate the oil content in the canola grains. The sowing dates influenced the production components and oil content of the grains of all hybrids. The trait number of grains in five plants (0.6857) and their height (0.4943) had greater estimates of positive correlations with grain yield, as well as higher values of positive direct effects on yield (0.2494 and 0.1595, respectively). The NIR technique combined with PLS-R was able to predict the oil content in the grains, resulting in good predictive models (R2 of 0.86 and root mean square error (RMSE) of 1.56 in external validation).

RESUMO: Objetivou-se mensurar o efeito da associação entre caracteres agronômicos relacionados à produtividade de grãos de canola cultivada em diferentes épocas de semeadura, através da análise de trilha. Assim como também objetivou-se obter um método para predizer o teor de óleo nos grãos, ajustando um modelo multivariado através da análise por espectroscopia na região do infravermelho próximo. O experimento foi conduzido em campo, utilizando-se o delineamento de blocos ao acaso, em parcelas subdivididas no tempo, sendo quatro parcelas (épocas de semeadura) e seis subparcelas (híbridos de canola), com quatro repetições. Em cada híbrido foram realizadas observações fenológicas e determinada a produtividade de grãos. Os dados foram submetidos à análise de variância em ambiente R pelo teste F, a cinco de probabilidade. O teor de óleo nos grãos foi determinado pelo método químico tradicional, e com base na assinatura espectral no infravermelho próximo de amostras dos grãos foi estabelecida regressão dos mínimos quadrados parciais (PLS-R) para estimar o teor de óleo nos grãos de canola. As épocas de semeadura influenciaram os componentes de produção e o teor de óleo dos grãos de todos híbridos. Os caracteres número de grãos em cinco plantas (0,6857) e altura (0,4943) apresentaram maiores estimativas de correlação positiva com a produtividade de grãos, assim como os maiores valores de efeito direto positivo sobre a produtividade, 0,2494 e 0,1595 respectivamente. Entretanto, o ciclo total (-0,7848), juntamente com dias em florescimento (-0,4520) apresentou correlação significativa negativa com a produtividade. A técnica NIR associada à PLS-R foi capaz de predizer o teor de óleo nos grãos, resultando em bons modelos preditivos (R2 de 0,86 e RMSE de 1,56 na validação externa) que podem ser usados com sucesso na análise da qualidade das amostras após colheita e nos programas de melhoramento genético.

RESUMO

This study measured the effect of the association between agronomic traits related to the yield of canola grains grown at different sowing dates through path analysis. Another objective was to obtain a method to predict the oil content in the grains, fitting a multivariate model through near-infrared (NIR) spectroscopy analysis. The experiment was conducted in the field using a randomized block design in plots subdivided by time, with four plots (sowing dates), six subplots (canola hybrids), and four replicates. In each hybrid, phenological observations were performed, and the grain yield was determined. The data were subjected to analysis of variance in the R environment using the F test at 5% probability. The oil content in the grains was determined by the traditional chemical method, and based on the NIR spectral signature of the grain samples, partial least squares regression (PLS-R) was established to estimate the oil content in the canola grains. The sowing dates influenced the production components and oil content of the grains of all hybrids. The trait number of grains in five plants (0.6857) and their height (0.4943) had greater estimates of positive correlations with grain yield, as well as higher values of positive direct effects on yield (0.2494 and 0.1595, respectively). The NIR technique combined with PLS-R was able to predict the oil content in the grains, resulting in good predictive models (R2 of 0.86 and root mean square error (RMSE) of 1.56 in external validation).

Objetivou-se mensurar o efeito da associação entre caracteres agronômicos relacionados à produtividade de grãos de canola cultivada em diferentes épocas de semeadura, através da análise de trilha. Assim como também objetivou-se obter um método para predizer o teor de óleo nos grãos, ajustando um modelo multivariado através da análise por espectroscopia na região do infravermelho próximo. O experimento foi conduzido em campo, utilizando-se o delineamento de blocos ao acaso, em parcelas subdivididas no tempo, sendo quatro parcelas (épocas de semeadura) e seis subparcelas (híbridos de canola), com quatro repetições. Em cada híbrido foram realizadas observações fenológicas e determinada a produtividade de grãos. Os dados foram submetidos à análise de variância em ambiente R pelo teste F, a cinco de probabilidade. O teor de óleo nos grãos foi determinado pelo método químico tradicional, e com base na assinatura espectral no infravermelho próximo de amostras dos grãos foi estabelecida regressão dos mínimos quadrados parciais (PLS-R) para estimar o teor de óleo nos grãos de canola. As épocas de semeadura influenciaram os componentes de produção e o teor de óleo dos grãos de todos híbridos. Os caracteres número de grãos em cinco plantas (0,6857) e altura (0,4943) apresentaram maiores estimativas de correlação positiva com a produtividade de grãos, assim como os maiores valores de efeito direto positivo sobre a produtividade, 0,2494 e 0,1595 respectivamente. Entretanto, o ciclo total (-0,7848), juntamente com dias em florescimento (-0,4520) apresentou correlação significativa negativa com a produtividade. A técnica NIR associada à PLS-R foi capaz de predizer o teor de óleo nos grãos, resultando em bons modelos preditivos (R2 de 0,86 e RMSE de 1,56 na validação externa) que podem ser usados com sucesso na análise da qualidade das amostras após colheita e nos programas de melhoramento genético.

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This study evaluated the fatty acid composition and qualitative characteristics of meat from lambs feed in feedlot with increasing levels of canola grain. Meat obtained from 27 lambs fed 0, 8 and 16% inclusion of canola grain were analyzed. There was a reduction in the content of saturated fatty acids (SFA): lauric, heptadecanoic, and stearic; and unsaturated fatty acids (UFA): palmitoleic, oleic, and eicosatrienoic, with the increasing levels of canola grain. There was a linear reduction for the ω3 acid and the ω3: ω6 ratio, while the ω6: ω3 ratio increased. But the values observed for this ratio (ω6: ω3) were lower than 4, which is considered a satisfactory value. There was a slight increase (~2%) for the thrombogenicity index and atherogenicity index with the inclusion of canola grain. There was a reduction in the hypocholesterolemic: hypercholesterolemic ratio, with mean values of 2.09 for the diet with 0% inclusion, and 2.06 for 8 and 16% inclusion of canola. Although the inclusion of canola grain for lambs decreased the content of some UFA, reflecting alterations in the correlated nutritional properties, there is a reduction of SFA. The results for instrumental analysis, proximate composition, and sensory acceptance of the lamb meat were similar among the treatments.(AU)

Objetivou-se avaliar a composição dos ácidos graxos e as características qualitativas da carne de cordeiros terminados com níveis crescentes de canola grão na dieta. Foram estudadas amostras de carne provenientes de 27 cordeiros, confinados por 45 dias e alimentados com 00, 08 e 16% de inclusão de canola grão. Houve efeito para os ácidos graxos saturados (AGS): laurico, heptadecanoico e esteárico; ácidos graxos monoinsaturados (AGMI): palmitoleico e oleico; e ácidos graxos polinsaturados (AGPI): eicosatrienoico. Estes ácidos reduziram à medida que os níveis da canola grão aumentaram. Para os AGMI, houve efeito com maior concentração no músculo dos cordeiros alimentados sem a canola grão (49,80%). Houve uma redução linear para o ácido ω3 e para a relação ω3:ω6, enquanto que a relação ω6:ω3 aumentou. A canola grão influenciou o índice de aterogenicidade, com média de 0,57 para o tratamento com 0% de inclusão e 0,58 para os tratamentos com 8% e 16% de inclusão. Observou-se aumento linear para o índice de trombogenicidade com a inclusão da canola grão, cujas médias foram, respectivamente, 0,16, 0,17 e 0,18 para os tratamentos 0%, 8% e 16% de inclusão. Houve redução para a relação hipocolesterolêmicos-hipercolesterolêmicos, com médias de 2,09 para a dieta com 0% de inclusão, e 2,06 para 8% e 16% de inclusão da canola em grão na dieta. A canola grão não influenciou a análise instrumental, composição centesimal e atributos sensoriais da carne.(AU)

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This study evaluated the fatty acid composition and qualitative characteristics of meat from lambs feed in feedlot with increasing levels of canola grain. Meat obtained from 27 lambs fed 0, 8 and 16% inclusion of canola grain were analyzed. There was a reduction in the content of saturated fatty acids (SFA): lauric, heptadecanoic, and stearic; and unsaturated fatty acids (UFA): palmitoleic, oleic, and eicosatrienoic, with the increasing levels of canola grain. There was a linear reduction for the ω3 acid and the ω3: ω6 ratio, while the ω6: ω3 ratio increased. But the values observed for this ratio (ω6: ω3) were lower than 4, which is considered a satisfactory value. There was a slight increase (~2%) for the thrombogenicity index and atherogenicity index with the inclusion of canola grain. There was a reduction in the hypocholesterolemic: hypercholesterolemic ratio, with mean values of 2.09 for the diet with 0% inclusion, and 2.06 for 8 and 16% inclusion of canola. Although the inclusion of canola grain for lambs decreased the content of some UFA, reflecting alterations in the correlated nutritional properties, there is a reduction of SFA. The results for instrumental analysis, proximate composition, and sensory acceptance of the lamb meat were similar among the treatments.(AU)

Objetivou-se avaliar a composição dos ácidos graxos e as características qualitativas da carne de cordeiros terminados com níveis crescentes de canola grão na dieta. Foram estudadas amostras de carne provenientes de 27 cordeiros, confinados por 45 dias e alimentados com 00, 08 e 16% de inclusão de canola grão. Houve efeito para os ácidos graxos saturados (AGS): laurico, heptadecanoico e esteárico; ácidos graxos monoinsaturados (AGMI): palmitoleico e oleico; e ácidos graxos polinsaturados (AGPI): eicosatrienoico. Estes ácidos reduziram à medida que os níveis da canola grão aumentaram. Para os AGMI, houve efeito com maior concentração no músculo dos cordeiros alimentados sem a canola grão (49,80%). Houve uma redução linear para o ácido ω3 e para a relação ω3:ω6, enquanto que a relação ω6:ω3 aumentou. A canola grão influenciou o índice de aterogenicidade, com média de 0,57 para o tratamento com 0% de inclusão e 0,58 para os tratamentos com 8% e 16% de inclusão. Observou-se aumento linear para o índice de trombogenicidade com a inclusão da canola grão, cujas médias foram, respectivamente, 0,16, 0,17 e 0,18 para os tratamentos 0%, 8% e 16% de inclusão. Houve redução para a relação hipocolesterolêmicos-hipercolesterolêmicos, com médias de 2,09 para a dieta com 0% de inclusão, e 2,06 para 8% e 16% de inclusão da canola em grão na dieta. A canola grão não influenciou a análise instrumental, composição centesimal e atributos sensoriais da carne.(AU)

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Twelve species of indigenous plants have been studied in order to valorize some natural resources of Burundi (Eastern Africa) to investigate possibilities of vegetable oil production. Physicochemical properties and oil contents were determined from seeds harvested through five ecogeographic zones. From oilcake extracts, total sugars contents, proteins (TPrC), polyphenolic (TPhC), and flavonoids were quantified using spectrophotometry. Furthermore, antioxidant activity of oilcake extracts was assessed by 2, 2-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. All oil contents obtained were found to be quite similar to those of common oleaginous seeds. The two highest were found in Parinari curatellifolia (61.44 ± 4.81% Dry Matter) and Myrianthus arboreus (48.26 ± 5.96% DM). More than half of the species have shown TPrC ranging from 10 to 24% dry matter of oilcake (DM). Brachystegia longifolia was revealed exceptionally stronger antioxidant potential: effectiveness antiradical of 163.06 ± 26.29 mL/g.min (DPPH assay) and reducing power of 2618.21 ± 161.22 GAE/100 g DM (FRAP assay). TPhC were positively correlated (p 0.05) to the antioxidant activity. This pioneering work on these wild species highlight the potential for producing vegetable oil and valuable biomolecule sources likely for food, cosmetics, pharmacy and industry.(AU)

Doze espécies de plantas indígenas foram estudadas para valorizar alguns recursos naturais do Burundi (África Oriental), para investigar as possibilidades de produção de óleo vegetal. As propriedades físico-químicas e o conteúdo de óleo foram determinados com base em sementes colhidas em cinco zonas ecogeográficas. A partir de extratos de bagaço de óleo, os teores de açúcares totais, proteínas (TPrC), polifenólicos (TPhC) e flavonoides foram quantificados por espectrofotometria. Além disso, a atividade antioxidante dos extratos de bagaços foi avaliada por ensaios de 2,2-difenil-b-picrilhidrazil (DPPH) e antioxidante redutor de ferro (FRAP). Todos os conteúdos de óleo obtidos foram encontrados para ser bastante semelhantes aos das sementes oleaginosas comuns. Os dois maiores foram encontrados em Parinari curatellifolia (61,44 ± 4,81% de matéria seca [MS]) e Myrianthus arboreus (48,26 ± 5,96% de MS). Mais da metade das espécies mostrou TPrC variando de 10% a 24% de MS de tortas. Brachystegia longifolia revelou um potencial antioxidante excepcionalmente mais forte: eficácia antirradical de 163,06 ± 26,29 mL/g.min (DPPH assay) e poder redutor de 2.618,21 ± 161,22 GAE/100 g de MS (ensaio FRAP). TPhC correlacionaram-se positivamente (p 0,05) com a atividade antioxidante. Este trabalho pioneiro sobre essas espécies selvagens destaca o potencial para a produção de óleo vegetal e fontes valiosas de biomoléculas para alimentos, cosméticos, farmácia e indústria.(AU)

Assuntos

RESUMO

Abstract Mycotoxins are secondary metabolites produced by fungal species that mainly belong to Aspergillus, Fusarium, Penicillium and Alternaria, which can grow in a variety of crops including cereals, oilseeds and fruits. Consequently, their prevalence in foods and by-products not only affects human and animal health but also causes important losses in both domestic and international markets. This review provides data about toxigenic fungal species and mycotoxin occurrence in different crops commonly grown in Argentina. This information will be relevant to establish adequate management strategies to reduce the impact of mycotoxins on human food and animal feed chains and to implement future legislation on the maximum permitted levels of these fungal metabolites.

Resumen Las micotoxinas son metabolitos secundarios producidos por diferentes especies fúngicas pertenecientes, principalmente, a los géneros Aspergillus, Fusarium, Penicillium y Alternaria. Dichos microorganismos pueden crecer en una gran variedad de cultivos, entre los que se incluyen cereales, oleaginosas y frutas. La presencia de micotoxinas en alimentos y subproductos no sólo afecta la salud humana y animal, sino que también causa pérdidas importantes en los mercados nacionales e internacionales. Esta revisión proporciona datos sobre la prevalencia de especies fúngicas toxigénicas y de micotoxinas en diferentes cultivos y productos cosechados en Argentina. Dicha información será relevante para establecer estrategias de manejo adecuadas para reducir la entrada de las micotoxinas en las cadenas alimentarias del hombre y de los animales, así como para establecer futuras legislaciones sobre los niveles máximos permitidos de dichos metabolitos.

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Abstract Twelve species of indigenous plants have been studied in order to valorize some natural resources of Burundi (Eastern Africa) to investigate possibilities of vegetable oil production. Physicochemical properties and oil contents were determined from seeds harvested through five ecogeographic zones. From oilcake extracts, total sugars contents, proteins (TPrC), polyphenolic (TPhC), and flavonoids were quantified using spectrophotometry. Furthermore, antioxidant activity of oilcake extracts was assessed by 2, 2-diphenyl-b-picrylhydrazyl (DPPH) radical-scavenging and ferric reducing antioxidant power (FRAP) assays. All oil contents obtained were found to be quite similar to those of common oleaginous seeds. The two highest were found in Parinari curatellifolia (61.44 ± 4.81% Dry Matter) and Myrianthus arboreus (48.26 ± 5.96% DM). More than half of the species have shown TPrC ranging from 10 to 24% dry matter of oilcake (DM). Brachystegia longifolia was revealed exceptionally stronger antioxidant potential: effectiveness antiradical of 163.06 ± 26.29 mL/μg.min (DPPH assay) and reducing power of 2618.21 ± 161.22 GAE/100 g DM (FRAP assay). TPhC were positively correlated (p < 0.05) to the antioxidant activity. This pioneering work on these wild species highlight the potential for producing vegetable oil and valuable biomolecule sources likely for food, cosmetics, pharmacy and industry.

Resumo Doze espécies de plantas indígenas foram estudadas para valorizar alguns recursos naturais do Burundi (África Oriental), para investigar as possibilidades de produção de óleo vegetal. As propriedades físico-químicas e o conteúdo de óleo foram determinados com base em sementes colhidas em cinco zonas ecogeográficas. A partir de extratos de bagaço de óleo, os teores de açúcares totais, proteínas (TPrC), polifenólicos (TPhC) e flavonoides foram quantificados por espectrofotometria. Além disso, a atividade antioxidante dos extratos de bagaços foi avaliada por ensaios de 2,2-difenil-b-picrilhidrazil (DPPH) e antioxidante redutor de ferro (FRAP). Todos os conteúdos de óleo obtidos foram encontrados para ser bastante semelhantes aos das sementes oleaginosas comuns. Os dois maiores foram encontrados em Parinari curatellifolia (61,44 ± 4,81% de matéria seca [MS]) e Myrianthus arboreus (48,26 ± 5,96% de MS). Mais da metade das espécies mostrou TPrC variando de 10% a 24% de MS de tortas. Brachystegia longifolia revelou um potencial antioxidante excepcionalmente mais forte: eficácia antirradical de 163,06 ± 26,29 mL/μg.min (DPPH assay) e poder redutor de 2.618,21 ± 161,22 GAE/100 g de MS (ensaio FRAP). TPhC correlacionaram-se positivamente (p < 0,05) com a atividade antioxidante. Este trabalho pioneiro sobre essas espécies selvagens destaca o potencial para a produção de óleo vegetal e fontes valiosas de biomoléculas para alimentos, cosméticos, farmácia e indústria.

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Mycotoxins are secondary metabolites produced by fungal species that mainly belong to Aspergillus, Fusarium, Penicillium and Alternaria, which can grow in a variety of crops including cereals, oilseeds and fruits. Consequently, their prevalence in foods and by-products not only affects human and animal health but also causes important losses in both domestic and international markets. This review provides data about toxigenic fungal species and mycotoxin occurrence in different crops commonly grown in Argentina. This information will be relevant to establish adequate management strategies to reduce the impact of mycotoxins on human food and animal feed chains and to implement future legislation on the maximum permitted levels of these fungal metabolites.

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RESUMO A região semiárida do nordeste brasileiro é marcada por elevadas incertezas quanto à ocorrência de chuvas intensas, bem como por anos sequenciados de secas. Esses fenômenos naturais, somados à reduzida utilização de práticas conservacionistas, podem gerar degradação dos solos. Nesse contexto, o presente estudo objetivou avaliar a importância do uso de cobertura morta e espécies de oleaginosas não convencionais perenes (Moringa oleifera Lam. e Azadirachta indica A. Juss.) no controle da erosão do solo em parcelas de erosão, em condições de chuvas naturais. O estudo realizou-se durante os anos de 2016 e 2017 na bacia representativa do Mimoso, localizada no município de Pesqueira (PE), Brasil. Na área de estudo, instalaram-se três parcelas de erosão, cada uma com área igual a 40 m2 (2 × 20 m), que foram intensamente monitoradas no tocante à intensidade de precipitação, à umidade e à temperatura do solo, ao escoamento superficial e à produção de sedimentos. Para cada parcela experimental, adotaram-se os seguintes tratamentos: oleaginosas; oleaginosas + cobertura morta; solo descoberto. A cobertura do solo com oleaginosas e cobertura morta resultou em maior retenção de umidade do solo e menores valores de escoamento superficial e perdas de solo. O desenvolvimento da estrutura das oleaginosas diminuiu o impacto direto das gotas de chuva no solo, reduzindo as perdas de solo quando comparadas ao descoberto.

ABSTRACT The semiarid region of the Brazilian Northeast is marked by strong uncertainties regarding the occurrence of extreme rainfall, as well as the occurrence of sequenced year droughts. These natural phenomena, together with limited use of soil and water conservation practices, can generate soil degradation. In this context, the present study aimed to evaluate the importance of the use of mulch and non-conventional perennial oleaginous species (Moringa oleifera Lam. and Azadirachta indica A. Juss.) in soil erosion plots under natural rainfall. The study was conducted during the years of 2016 and 2017 in the representative basin of Mimoso, located in the municipality of Pesqueira, Pernambuco, Brazil. Three erosion plots each with an area of 40 m2 (2 m × 20 m), were installed in the study area, which were intensively monitored for rainfall intensity, soil moisture and temperature, runoff and sediment production. For each experimental plot, the following treatments were adopted: Oleaginous; Oleaginous + mulch; Bare soil. Soil cover with oleaginous species and mulch resulted in higher soil moisture and lower amounts of runoff and soil loss. The development of the tree structure of the oleaginous reduced the direct impact of raindrops on the soil surface, reducing the soil losses when compared to the bare soil.