Propriedades redox da matéria orgânica isolada de material ultrafiltrado das águas do rio Paraíba do Sul

Previous studies indicated that free radicals control organic matter redox activities. In the present study, organic matter of an ultra-filtrated material collected from seven samples taken seasonally from the Paraiba do Sul River for two years were titrated with an oxidizer (I2) in an inert atmosphere. Standard formal potential values for the electrode MO Ox, MO Red ranged from 0.754 to 0.786 V at a 25 ºC temperature. Organic matter oxidation capacity (COx) per carbon mass varied according to pH values, and changes in COx were related to rainfall and river flow intensities

Análise de fósforo em solo com leguminosas herbáceas perenes por meio de ressonância magnética nuclear

The availability and the reserves of organic phosphorus are controlled by its mineralization rate and are also influenced by changes in soil management. The objective of this study was to evaluate the influence of soil covering with different leguminous plant on soil organic P by 31P-NMR spectroscopy. Alkaline soil extracts were obtained from two depths (0–5 and 5–10 cm) of an Ultisol cultivated with herbaceous perennial leguminous plants (Arachis pintoi, Pueraria phaseoloides, Macroptilium atropurpureum). In an adjacent area, samples of the same soil cover with a secondary tropical forest and grass (Panicum maximum) were also collected. The leguminous management was divided into with removal and without removal of shoot parts after cut on soil surface. Phosphate monoesters are the dominant P species in all soil samples and P diesters accumulated on the superficial layer of secondary forest soil. The P amount of this fraction is higher for the legume covered soil when compared with the grass covered soil. The permanence of leguminous plants on the topsoil after the cut promoted an increase in P diester/P monoester ratios. These findings can be accounted for an enhancement of P availability to plants in soils cultivated with leguminous plants.A disponibilidade e as reservas de fósforo orgânico são controladas pela taxa de mineralização e influenciadas pelas alterações no manejo do solo. O objetivo deste trabalho foi avaliar o fósforo orgânico mediante espectroscopia de ressonância magnética nuclear de 31P (RMN 31P) em solo sob cobertura de plantas leguminosas. Extratos alcalinos foram obtidos em duas profundidades (0–5 e 5–10 cm) de um Argissolo numa área cultivada com leguminosas herbáceas perenes (Arachis pintoi, Pueraria phaseoloides e Macroptilium atropurpureum). Em áreas adjacentes ao experimento foram coletadas amostras do mesmo solo sob cobertura de floresta tropical secundária (capoeira) e capim-colonião (Panicum maximum). O manejo das leguminosas foi dividido em com e sem a remoção da parte aérea da superfície após o corte das plantas. Os fosfatos em ligações monoésteres foram predominantes em todas as amostras de solo e os fosfatos em ligações diésteres foram acumulados na camada superficial do solo sob floresta secundária. A quantidade de fósforo em ligações diésteres foi maior nas amostras de solo sob cobertura de leguminosas do que sob gramíneas. A permanência da parte aérea na superfície do solo promoveu aumento na razão P diéster/P monoéster. Esses resultados podem ser usados para justificar o aumento da disponibilidade de fósforo para as plantas em solos cultivados com leguminosas

Humic acids bioactivity: effects on root development and on the plasma membrane proton pump

A bioatividade de ácidos húmicos (AH) isolados de lodo da estação de tratamento de esgoto (AHL) e de vermicomposto (AHV) foi avaliada pela ação dessas substâncias sobre o transporte de prótons através da membrana plasmática de células de raízes de café e milho e sua relação com o desenvolvimento dessas espécies. Houve estímulo da área superficial radicular em ambas as espécies cultivadas com ambos AH, mostrando uma concentração ótima em torno de 40 mg L-1. Nessa condição, os tratamentos com AHL e AHV estimularam a H+-ATPase de membrana plasmática em plântulas de café e milho. Os AHL foram mais efetivos na promoção desses efeitos do que os AHV. A modificação do perfil cromatográfico dos AH em solução antes e após o cultivo das plântulas revelou que a interação planta-AH promoveu uma redistribuição das massas moleculares dessas substâncias, sugerindo uma dinâmica de mobilização de subunidades funcionais dos AH por exsudatos das raízes. A análise estrutural dos AH detectou a presença de grupamentos de auxina. A análise comparativa da ação desses dois AH sobre as espécies representantes de plantas monocotiledôneas (milho) e dicotiledôneas (café) apontam para a ativação da H+-ATPase de plasmalema como possível marcador metabólico de bioatividade dos ácidos húmicosThe bioactivity of humic acids (HA) isolated from sludge of the station of sewer treatment (HAL) and from vermicompost (HAV) was evaluated through the action of those substances on primary transport of protons of the plasma membrane of coffee and corn root cells and its relationship with the development of those species. A stimulation in the superficial area of roots was observed for both species cultivated with both humic acids, exhibiting an optimum concentration, about 40 mg L-1 of HA. In this condition the treatment with HAL and HAV stimulated the plasma membrane H+-ATPase of corn and coffee roots. HAL were more effective to promote those effects than HAV. The modification of the chromatographic profile of the HA in solution before and after the cultivation of the seedlings revealed that the interaction plant-HA promoted a rearrangement of the average molecular weight of those substances suggesting a dynamic mobilization of bioactive subunits of the HA by plant exudates. The structural analysis of the HA has detected the presence of auxin groups. A comparative analysis of the action of those HA on the monocotyledonous (corn) and dicotyledonous (coffee) plants indicates to the activation of plasmallema H+-ATPase as a possible metabolic marker for bioactivity of humic acids

Eletroquímica de solos modais e de sua matéria orgânica em ambientes tropicais

A química do solo vem estudando o comportamento da fração mineral dos solos tropicais intemperizados, incluindo a eletroquímica, o desenvolvimento de cargas e o fenômeno de adsorção. Por causa do amplo espectro a ser coberto no entendimento do comportamento da fração mineral, somado às dificuldades metodológicas, o estudo da complexa fração orgânica dos solos foi relativamente menos desenvolvido. A atual proposta revisita os primeiros trabalhos referentes à química de solos tropicais, buscando relacioná-los com dados de eletroquímica dos estoques de carbono do solo. O objetivo deste trabalho foi revisar aspectos de eletroquímica de solos, determinar e relacionar os pontos de carga zero, por diferentes métodos, os potenciais da dupla camada elétricae a eletroquímica do húmus de solos modais brasileiros, em uma sequência típica de intemperismo, visando a gerar informações para o seu manejo e conservação. Os métodos de estimativa dos ponto de carga zero dos solos apresentam resultados variados, mas com a mesma tendência entre os solos. Há predomínio de cargas negativas em ambas as camadas dos solos estudados. As cargas negativas dos coloides estão diretamente associadas à disponibilidade de elétrons do húmus e ambas diminuem com o estádio de intemperismo do solo.Soil chemistry soils studies the behavior of the mineral fraction of weathered tropical soils, including electrochemistry, development of charges and adsorption phenomenon. Because of the broad spectrum to be covered in the understanding of the behavior of mineral fraction added to the methodological difficulties, the study of complex soil organic fraction was relatively less developed. The current proposal revisits the early works related to the chemistry of tropical soils with the objective to relate them with electrochemical data of soil carbon stocks. The objective of this study was to review aspects of soil electrochemistry, to determine and to relate the points of zero charge by different methods, the potentials of the electric double layer and the electrochemistry of humus of Brazilian modal soils in a typical sequence of weathering, aiming to generate information for their management and conservation. The methods for estimating the point of zero charge of the soils show different results, but with the same trend among soils. There is a predominance of negative charges on both layers of soils. The negative charges of the colloids are significantly associated with the availability of electrons from the humus and both decrease with the weathering stage of the soil