Constraints on Dematerialisation and Allocation of Natural Capital along a Sustainable Growth Path

This paper extends the neoclassical growth model with natural capital by introducing two new concepts: allocation of natural capital and materialization. We consider that anthropogenic environmental impact is correlated with the throughput of the economy (materialisation). Materialisation is the material throughput per unit of economic activity. We capture the effect of the reduction of this throughput dematerialisation in the elasticities of materialisation and aggregate environmental impact. In our framework the fraction of natural capital devoted to production does not provide direct environmental services nor does it contribute to ecosystem functioning namely affecting the carrying capacity of natural capital.We analyse an optimal sustainable growth path, in the context of exogenous technological change. Our main conclusion is that the ratio of dematerialisation elasticities must equal the inverse of the share of natural capital in order to assure unbounded economic growth with constant natural capital

Montanha

O Norte e Centro de Portugal têm uma fisiografia eminentemente montanhosa. A montanha (altitudes > 700 m) ocupa cerca de 11 % (10 000 km2) da superfície emersa de Portugal continental, estando concentrada no Norte e Centro do país. A montanha fornece um diverso leque de serviços dos ecossistemas. As montanhas normalmente são mais biodiversas do que as áreas planas vizinhas (escala > 100 km2) e albergam um biota rico em endemismos. A produção de culturas anuais e de algumas produções animais (sobretudo bovinos) encontra-se em retrocesso em consequência do abandono agrícola e pastoril. No entanto, culturas perenes como o castanheiro estão em expansão. A montanha tem ainda um papel fundamental na qualidade, quantidade e regularidade da água consumida no litoral e reúne condições particularmente favoráveis para a retenção e sequestro de carbono no solo. Sob os actuais paradigmas económicos os serviços de regulação, de suporte e culturais fornecidos pela montanha não são remunerados pelo mercado. A montanha continental portuguesa tem uma longa história de uso humano. A dominância da perturbação antrópica na dinâmica sucessional no território continental português iniciou-se, provavelmente, na montanha. A montanha ofereceu condições ecológicas particularmente favoráveis para as comunidades humanas durante todo o período período agro-pastoril. A domesticação da paisagem natural pristina de montanha deixou sequelas severas na diversidade biológica e nos serviços dos ecossistemas mediados pelo solo. É falsa a concepção de que o uso do território pelas sociedades orgânicas de montanha foi sustentável,porque secularmente metaestável, ou que por um qualquer determinismo social, estas sociedades tiveram um impacto menor nos serviços dos ecossistemas. A adopção de siste-mas de agricultura baseados no consumo de energias fósseis metamorfoseou em handicaps as causas do sucesso do uso humano da montanha durante o período agro-pastoril. A importância relativa dos promotores de alteração da montanha variou ao longo do tempo. Durante o período agro-pastoril a densidade populacional foi um dos promotores de mudança mais significativos. Na actualidade, entre os promotores de alteração directos sobressaem as alterações ao uso do solo, o fogo, e, a médio-longo prazo, as alterações climáticas. Entre os promotores de alteração indirectos destacam-se as políticas agrárias, a perda de coesão social e a crise identitária das sociedades de aldeia. A alteração no uso do solo, em particular no mosaico agrícola, é o mais importante promotor de alteração actual dos serviços de ecossistema da montanha. A simplificação do mosaico agrícola e o abandono das áreas mais marginais envolve um trade-off no qual a redução da área de ocupação de algumas culturas (e.g. culturas anuais) é, pelo menos num estádio inicial, contrabalançada pelo aumento da oferta de serviços dos ecossistemas não, ou só parcialmente, valorizados pelo mercado. Os efeitos do abandono no serviço refúgio da biodiversidade são complexos e, aparentemente, não coerentes em todos os grupos taxonómicos. A erosão do saber fazer agricultura, das subtis e complexas técnicas necessárias para criar animais e cuidar da floresta com sucesso, é, talvez, o maior risco do abandono agrícola. A montanha ocupa uma área demasiado extensa e produz serviços de ecossistemas demasiadamente importantes para serem desvalorizados frente aos serviços providenciados pelos ecossistemas das terras-baixas. Num cenário de total abandono os serviços dos ecossistemas estagnam e a montanha perde a capacidade de responder às futuras variações da demanda de serviços por parte das terras-baixas. O estancamento do abandono agrícola, a diversificação espacial de usos e padrões de perturbação dos ecossistemas e, implicitamente, a complexificação da paisagem cultural de montanha, com manchas de vegetação natural sucessionalmente heterogéneas, em mosaico com múltiplos agroecossistemas, incrementa e diversifica a oferta de serviços dos ecossistemas. Uma paisagem diversa oferece um leque variado de opções de gestão e, possivelmente, é mais resiliente perante perturbações extremas do que as paisagens simplificadas pelo abandono agrário. A construção de um mosaico complexo e fluido de agroecossistemas e de ecossistemas naturais terá que envolver um conjunto vasto de políticas. As políticas agrárias continuarão a ser os instrumentos de política com maior impacte nos serviços dos ecossistemas da montanha. As políticas agrícolas orientadas para o apoio das actividades produtivas geradoras de externalidades positivas, são claramente mais eficazes no incremento dos serviços dos ecossistemas de montanha do que as medidas regulacionistas. De igual modo, as políticas fiscais, diferenciando positiva ou negativamente as actividades utilizadoras da terra consoante as externalidades produzidas, constituem um instrumento potencialmente útil. Uma outra via de resposta para maximizar a produção sustentada de serviços dos ecossistemas na montanha passa pela implementação de mecanismos de atribuição de direitos de propriedade que permitam integrar nos preços de mercado a produção (ou destruição) de serviços ambientais. A inexistência de um cadastro moderno e rigoroso da propriedade fundiária impede uma clara atribuição e gestão de direitos de propriedade e, por essa razão, constitui um importante bloqueio ao desenvolvimento de sistemas de aproveitamento dos recursos naturais mais eficazes na produção sustentada dos serviços dos ecossistemas

Giberelina e citocinina no crescimento da soja

Soybean is an important crop in Brazil. Nonetheless, there are no reports on the use of plant growth regulator potential in relation to this crop in the national literature. To better understand the role of these compounds, a pot experiment was carried out to study effects of GA3 and cytokinin on the vegetative growth of the soybean. GA3 (50 mg L-1) was applied as seed treatment, leaving plants with water application as control. GA3 (100 mg L-1) and cytokinin (30 mg L-1) were sprayed on leaves at the physiological stage V3/V4, and 15 days after, cytokinin (30 mg L-1), also as foliar spray. Seed treatment decreased plant emergence and initial soybean root growth, but as the season progressed, differences in root growth disappeared; plants were shorter, and presented a decrease in the number of nodes, in stem diameter, in leaf area and in dry matter yield. Conversely, foliar application of GA3 led to an increase in plant height, first node height and stem diameter. Leaf area and dry matter production also increased as a result of GA3 foliar application. There was no effect of exogenous gibberellin and cytokinin on the number of soybean leaves, number of stem branches and root dry matter. Joint application of gibberellin and cytokinin tended to inhibit gibberellin effects. Cytokinin applied to leaves during soybean vegetative growth was not effective in modifying any of the evaluated plant growth variables.A soja é uma das principais culturas no Brasil, porém não há relatos do potencial de utilização dos fitorreguladores nessa cultura na literatura nacional. Para saber mais sobre estes compostos, um experimento em vasos foi conduzido para estudar o efeito do GA3 e citocinina (CK) sobre o crescimento vegetativo e floração da soja. GA3 (50 mg L-1) foi aplicado como tratamento de sementes. Plantas somente com aplicação de água foram aplicadas como controle. Foram feitas duas aplicações foliares, sendo na primeira aplicado 100 mg L-1 de GA3, associado ou não a 30 mg L-1 de CK, e na segunda 30 mg L-1 de CK. O tratamento de sementes diminuiu a emergência de plântulas e o comprimento de raiz, porém, com o decorrer do experimento, a diferença no crescimento radicular desapareceu. Além destes efeitos, as plantas foram menores e apresentaram uma diminuição no número de nós, diâmetro de caule, área foliar e produção de matéria seca. A aplicação foliar de GA3 aumentou a altura da planta, altura do primeiro nó e diâmetro de caule. A área foliar e a produção de matéria seca também aumentaram com a aplicação foliar de GA3. Não foi verificado efeito de GA3 e CK exógenas sobre o número de folhas, número de ramificações e matéria seca da raiz. A aplicação conjunta de giberelina e citocinina tendeu a diminuir os efeitos da giberelina. Citocinina aplicada às folhas durante o crescimento vegetativo da soja, não apresentou efeito sobre quaisquer variáveis analisadas

Privacy-Preserving Content-Based Image Retrieval in the Cloud (Extended Version)

Storage requirements for visual data have been increasing in recent years, following the emergence of many new highly interactive multimedia services and applications for both personal and corporate use. This has been a key driving factor for the adoption of cloud-based data outsourcing solutions. However, outsourcing data storage to the Cloud also leads to new challenges that must be carefully addressed, especially regarding privacy. In this paper we propose a secure framework for outsourced privacy-preserving storage and retrieval in large image repositories. Our proposal is based on IES-CBIR, a novel Image Encryption Scheme that displays Content-Based Image Retrieval properties. Our solution enables both encrypted storage and searching using CBIR queries while preserving privacy. We have built a prototype of the proposed framework, formally analyzed and proven its security properties, and experimentally evaluated its performance and precision. Our results show that IES-CBIR is provably secure, allows more efficient operations than existing proposals, both in terms of time and space complexity, and enables more reliable practical application scenarios

Efeito fisiológico do fungicida boscalida na atividade da nitrato redutase e nas características fitotécnias de pepineiro japonês enxertado e não enxertado.

The present study aimed to evaluate physiological effect of the fungicide boscalida in the activity of nitrate reductase in the plant parameters characteristics of Japonese cucumber grafted and non grafted. The experiment was carried out under protected cultivation at São Manuel Experimental Farm, Faculty of Agronomical Sciences (FCA), São Paulo State University (UNESP), Botucatu Campus, São Paulo State, Brazil. Both the cucumber hybrid ‘Tsuyataro’ grafted onto the pumpkin ‘Excite Ikky’ and ungrafted plants were subjected to different levels (0, 25, 50, 75 and 100 g a.i. ha-1) of the boscalida fungicide through leaf application at weekly intervals. Experimental design was in randomized blocks, in a 5x2 factorial arrangement, with four replicates and six plants per plot, so that the four central plants were considered in the evaluation. Higher activity of nitrate reductase was observed in grafted plants and a linear response according to the fungicide level was detected at 81 D.A.T. There was also a linear effect according to the fungicide level for leaf area and plant dry matter and there was no difference between plant types. On the other hand, the two highest levels led to increased number of commercial, non-commercial and total fruits. Grafted plants had higher non-commercial production, but with no difference relative to commercial and total production. The lowest levels together with the treatment without boscalida had the lowest productivities. Conversely, the two highest levels led to an increase in commercial, with increases of 15.90 and 62.37% relative to the treatment without boscalida. In conclusion, the physiological effect of boscalida was obtained by using the levels 75 and 100 g a.i. ha-1 in both grafted and ungrafted cucumber plants.Com o objetivo de estudar o efeito fisiológico do fungicida boscalida na atividade da nitrato redutase nas características fitotécnias de pepineiro japonês enxertado e não enxertado o experimento foi conduzido em cultivo protegido na Fazenda Experimental São Manuel, da FCA/UNESP, Campus de Botucatu-SP. Utilizou-se o híbrido de pepino Tsuyataro enxertado em abóbora, ‘Excite Ikky’ e plantas não enxertadas, as quais foram submetidas a diferentes doses de boscalida (0, 25, 50, 75 e 100 g i.a. ha-1) do fungicida Cantus® em intervalos semanais por meio de aplicação foliar. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 5 x 2 com quatro repetições e seis plantas por parcela, sendo consideradas as quatro plantas centrais para as avaliações. Observou-se maior atividade da nitrato redutase em plantas enxertadas e houve resposta linear em função das doses aos 81 DAT. Também houve efeito linear em função das doses para área foliar e massa seca de plantas e não houve diferença entre tipos de plantas. Quanto à produção, as plantas enxertadas apresentaram maior produção não comercial, mas não diferiram quanto à produção comercial e total. As menores doses juntamente com o tratamento sem boscalida apresentaram as menores produtividades. Já as duas maiores doses, proporcionaram aumento nas produtividades comercial, não comercial e total, com aumento de 15,90 e 62,37% em relação ao tratamento sem boscalida. Conclui-se que o efeito fisiológico do boscalida tanto em pepineiro enxertado como em plantas não enxertadas, foi obtido com as doses de 75 e 100 g i.a. ha-1

Desenvolvimento de plantas de cebola em diferentes condições de solo e clima. II: Crescimento e eficiência de uso de água

This paper, is a continuation of the part l of the present study. It refers to the onion crop development in the field and greenhouse conditions for two soil, under different minimum soil water potentials: -15.0; -0.8; -0.3; -0.15 bars, and daily irrigation in the field, and -15.0; 0.2 bars, and daily irrigation (with and without drip) in the greenhouse. In the field, the biggest heights of the leaves occurred on the soil B (thinner texture) and on the treatment with minimum soil water potential of -0,15 bars; there was a tendency of increases from the first to third collects, and decreases in the fourth collect. Un the greenhouse conditions, the increases occurred from the first to the fourth collects, mainly under the highest Ψs, and on the soil B. The growth of the leaves at night was 3 to 5 times higher than during the day time, with evidence for the drip irrigation, where the biggest growth occurred with the least atmosphere water needs. The growth of the leaves among the treatments began to differentiate about the 18 cm of length. The soil 8 was more efficient in the water use than the A, in both climates. The treatments -0.15 bars on the field and the drip in the greenhouse were the most efficient. The plants were around three times more effective in the water use in the field conditions than in the greenhouse conditions.O presente trabalho é continuação da parte I deste estudo. Pretende-se avaliar o desenvolvimento da cultura da cebola (Allium cepa, L.) para dois tipos de solos e dois climas, sob diferentes regimes de água. Os tratamentos distinguiram-se pelos potenciais mínimos de água dos solos seguintes: —15,0 bares e irrigação diária para os dois solos no campo e -15,0; -0,2 e irrigação diária com e sem gotejamento para os dois solos em condições de casa do vegetação.No campo, os maiores comprimentos de folha ocorreram no solo B e no tratamento -0,15 bares havendo, em ambos os solos, tendência de acréscimos da primeira até a terceira coleta e decréscimos na quarta; na casa de vegetação, os acréscimos ocorreram da primeira até a quarta coleta, com maior intensidade nos tratamentos com Ѱ s mais elevados e no solo B. O crescimento das folhas à noite ocorreu numa proporção de 3 a 5 vezes daquele ocorrido durante o dia, evidenciando-se o tratamento gotejado e o solo B para as condições de casa de vegetação, onde os maiores crescimentos foram verificados com as menores exigências hídricas da atmosfera. A diferenciação no crescimento das folhas, entre os tratamentos, iniciou-se em torno dos 18cm de comprimento. O solo B apresentou-se mais eficiente no uso de água que o A, em ambos os climas e nos estágios considerados. O tratamento -0,15 bares, no campo e o gotejado na casa de vegetação apresentaram-se mais eficientes. A cultura mostrou-se cerca de três vezes mais eficaz no uso de água em condições de campo que na casa de vegetação

Reguladores vegetais e o desbaste químico de frutos de tangor murcote

O tangor 'Murcote' apresenta necessidade de desbaste de frutos devido a alternância de produção, caracterizado por anos de excessiva produção intercalado com anos de baixa produção, evitando assim, a diminuição da qualidade dos frutos. O presente trabalho teve por objetivo avaliar a eficiência de reguladores vegetais, a auxina ANA (ácido naftalenacético) e ethephon (etileno) no desbaste químico de frutos de tangor 'Murcote' aplicado 40 dias após o pleno florescimento. O experimento foi conduzido em Pratânia, SP, onde plantas de 5 anos de idade, enxertadas sobre o limoeiro 'Cravo', foram pulverizadas com ANA a 0, 100, 200, 300 e 400 mg L-1 e com ethephon a 200, 300 e 400 mg L-1, ambos em solução aquosa juntamente com adjuvante não iônico a 0,05%. A contagem dos frutos foi realizada previamente aos tratamentos em 2 ramos marcados por planta. O ANA não interferiu significativamente no desbaste de frutos, com porcentagens de queda variando entre 7 a 14%, enquanto que as pulverizações com ethephon mostraram maior eficiência no desbaste de frutos, principalmente na dose de 400 mg L-1, promovendo 66,6% de queda de frutos, sem contudo induzir a abscisão foliar. As doses inferiores de ethephon também promoveram desbaste de frutos da ordem de 40%. As porcentagens de queda de frutos foram pequenas, para plantas pulverizadas com ANA, enquanto que a aplicação de ethephon promoveu maior eficiência no desbaste de frutos.Alternate bearing is an important caracteristic of some mandarins that reduces fruit quality and yield in tangor Murcott, and to reduce this effect is necessary to perform fruit thinning to avoid high and low production year by year. To evaluate the effects of plant growth regulators on fruit thinning of the 'honey' orange, an auxin (NAA-naphthalene acetic acid) and ethephon (ethylene), were applied 40 days after full bloom in an experiment carried out at Pratania, S.P., Brazil. Five-year-old plants grafted on Rangpur lime were used, sprayed with NAA (0, 100, 200, 300 e 400 mg L-1 and ethephon (200, 300, 400 mg L-1), both in water solution, containing 0.05% of non ionic wetting agent. Fruit number was determined before treatment applications in two shoots per plant. NAA did not promote significant differences on fruit thinning (between 7 to 14 %), however, the application of ethephon, at all rates, increased fruit thinning by 41.6 to 66.6%, with concentrations of 200 to 400 mg L-1 respectively, without leaf drop. Application of NAA did not promote chemical fruit thinning whereas ethephon showed high percentage of fruit thinning after full bloom with increased concentrations