Mechanisms of salt stress tolerance in Casuarina: a review of recent research

ReviewSalinization is a global concern whose extent is predicted to progressively increase over this century. In this context, biosaline agriculture has been included in the set of climate-smart solutions to support sustainable and resilient ecosystems. The Casuarinaceae family is widely known for its intrinsic ability to thrive under saline environments. Therefore, understanding the mechanisms underlying salt-tolerance in this family is of utmost importance for landscape integration and soil rehabilitation. In this mini-review, we present the state of the art of Casuarina research – from gene to ecosystem – in response to salinity, towards green growth and sustainable development. Based on literature retrieval from 2000 to 2021, a general overview of salt-stress tolerance in the Casuarinaceae is presented, and the extent of the contribution of root-nodule and arbuscular mycorrhizal symbioses, as well as the related eco-physiological and molecular changes are discussedinfo:eu-repo/semantics/publishedVersio

Estará o futuro dos biofuels em risco?

A descida abrupta dos preços do brent a partir de 2014 promovida pela OPEC (Organization of the Petroleum Exporting Countries) teve efeitos nefastos no relançamento dos biofuels de segunda geração e na chamada Economia Verde. De facto, a implementação do aproveitamento de resíduos agroflorestais e a sua posterior conversão em Etanol Celulósico (EC) traria vantagens em termos de emprego local, para além de aspetos ambientais ligados às alterações climáticas e à descarbonização em curso. Este EC destinar-se-ia a ser adicionado à gasolina (blend) em proporções variáveis de acordo com a legislação em vigor em diferentes países ou blocos económicos. Por exemplo, nos EUA já foi aprovado a introdução do E15 (15% de biofuel + 85% de gasolina) para veículos fabricados a partir de 2001, embora esta norma não tenha sido ainda implementada. Neste contexto, quanto maior for a percentagem de biofuel adicionado, menor será a quantidade de gasolina utilizada, pelo que em países completamente dependentes da importação de energia a redução da dependência energética constitui per se um fator importante na balança de pagamentos. Por outro lado, diminui-se a emissão de CO2 contribuindo para atenuar os efeitos das alterações climáticas. Acresce que estes biofuels de segunda geração poderiam limitar a utilização de biofuels (etanol) a partir de fontes alimentares, como é o caso do milho em particular nos EUA e a beterraba e outros cereais no caso Europeu. O Brasil é uma notável exceção dado que o etanol tem origem na cana-de-açúcar e se excluirmos os FFV (Flex Fuel Vehicles) a mistura habitualmente utilizada no Brasil, é o E25. A produção de EC tem, contudo, um calcanhar de Aquiles chamado “custo de produção” pelo que o desinvestimento e a falência de grandes projetos ligados aos biofuels de segunda geração estão intrinsecamente relacionados com preços do brent estabilizados entre $50-60/barril. Continuar a drenar, como até aqui, subsídios gigantescos para a produção de biofuels e para as energias renováveis em geral, sem que se atinjam metas ambientais e económicas razoáveis, é algo que a opinião pública dificilmente aceitará, especialmente quando o EC assim obtido for mais caro que a própria gasolina. Por outro lado, o próprio Acordo de Paris sobre Alterações Climáticas de Dezembro de 2015 confirma que a energia não renovável continuará a ser a base do sistema global de energia durante muitas décadas. A utilização de resíduos agroflorestais para produção de EC faria todo o sentido com o brent a preços elevados, que alguns autores estimam em$100/barril. Aos custos atuais do brent o EC não é competitivo e mesmo que o seu custo de produção diminuísse, a OPEC poderia ajustar o preço do brent em baixa, invalidando assim o ganho que seria efémero. Iremos continuar a assistir à produção de etanol a partir de cereais com toda a controvérsia envolvente. Surgem assim os biofuels da terceira geração em que as algas têm um papel importante. A liquefação hidrotérmica é um processo ainda em estudo e em fase de desenvolvimento, mas fortemente incentivado pela União Europeia que prevê que o futuro reside neste processo de conversão, a par de um desenvolvimento da autonomia dos veículos elétricos e da produção de veículos cada vez mais eficientes em termos de consumo.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Acúmulo de micronutrientes em frutos de Coffea canéfora cultivado na Amazônia

Os micronutrientes são essenciais para o crescimento, desenvolvimento e produtividade do cafeeiro, variando as quantidades necessárias em função do estádio fenológico, da idade e da produtividade da planta. O ferro se caracteriza como o micronutriente mais acumulado na planta Coffea canephora, seguido do manganês, boro, zinco e cobre. Frequentemente o cultivo de café é realizado em solos com baixa disponibilidade de nutrientes e, na maior parte, a adubação com micronutrientes não é priorizada, ocasionando decréscimos na produção. Durante o período reprodutivo, os frutos constituem os drenos preferenciais dos fotoassimilados, esse período coincide com a fase de maior crescimento vegetativo, ocorrido de setembro a maio, aumentando ainda mais essa demanda. Assim, o conhecimento das curvas de acúmulo de micronutrientes e do total acumulado pelos frutos são importantes e auxiliam na recomendação e ajuste do programa de adubação das lavouras. Para tal, avaliou-se o acúmulo de cobre, ferro, manganês e zinco nos frutos de C. canephora em plantas com ou sem adubação, no estado de Rondônia, Brasil, em lavoura propagada por estaca com 2,5 anos de idade. O delineamento experimental utilizado foi de blocos causalizados, adotando-se um esquema de parcelas principais constituídas por plantas com ou sem adubação, com sub-parcelas correspondentes à época do ano. Os frutos foram coletados a cada 28 dias, desde a primeira florada até a maturação completa, no período de julho a abril. Posteriormente determinou-se a concentração de cada nutriente e aferiu-se o acúmulo através: massa seca fruto x concentração de nutriente. De entre os micronutrientes estudados, constatou-se que apenas a taxa de acúmulo de manganês respondeu positivamente à adubação, tão-somente na última coleta realizada. Boro, zinco e cobre mostraram taxas de acúmulo semelhantes em ambos os tratamentos. Ao longo do período reprodutivo as curvas de acúmulo de micronutrientes seguiram o modelo sigmoidal simples, com baixas taxas na fase inicial, denominada de grão chumbinho, e aumento pronunciado nos estádios de expansão, granação e maturação dos frutos, contudo com algumas diferenças entre nutrientes. Desta forma, conclui-se que a adubação de micronutrientes deve ser parcelada no decorrer destes três estádios.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Bounds on the electromagnetic interactions of excited spin-3/2 leptons

We discuss possible deviations from QED produced by a virtual excited spin-3/2 lepton in the reaction $e^+e^- \longrightarrow 2\gamma$. Data recorded by the OPAL Collaboration at a c.m. energy $\sqrt{s} = 183 GeV$ are used to establish bounds on the nonstandard-lepton mass and coupling strengths.Comment: Latex, 5 pages, 7 ps figures. To be published in Phys. Rev.

Aspetos nutricionais do arroz biofortificado em selénio

O Selénio (Se) é um elemento considerado essencial na saúde humana. No entanto regista-se um nível baixo de ingestão do mesmo, devido à sua escassez nos alimentos. O arroz é um dos cereais mais consumidos em todo o mundo. O aumento do teor de Se no arroz através de estratégias de melhoramento de plantas e de biofortificação agronómica poderá contribuir para um maior consumo deste elemento pelas populações. Este estudo pretende caracterizar alguns aspetos nutricionais do arroz biofortificado naturalmente em Se, obtido em ensaios de campo no Ribatejo, a partir de variedades comerciais (Ariete e Albatros) e linhas avançadas portuguesas (OP1105 e OP1109, Programa de Melhoramento do Arroz - INIAV/Cotarroz). Procedeu-se à aplicação foliar de Se sob a forma de selenato e selenito de sódio, em várias concentrações, com e sem adubação de fundo com selenato. A aplicação foliar (sem adubação de fundo) foi suficiente para obtenção de resultados satisfatórios. O Se distribuiu-se uniformemente pelo grão em todos os tratamentos. Alguns parâmetros nutricionais e de qualidade (lípidos, açúcares solúveis, proteína) foram avaliados na farinha obtida a partir dos grãos biofortificados. A concentração de Se nos grãos aumentou com os teores foliares de selenito e selenato aplicados, obtendo-se no entanto melhores resultados para o selenito. Observou-se variabilidade genética entre os genótipos, destacando-se Albatros e OP1105 pelos maiores teores de Se acumulados no grão, o que possibilita uma manipulação tecnológica relevante. As aplicações de Se provocaram alterações nos teores de ácidos gordos totais em alguns genótipos, resultantes de variações nos teores dos ácidos palmítico (C16:0), oleico (C18:1) e linoleico (C18:2). Os teores de açúcares solúveis e de proteína tenderam a aumentar com as concentrações mais elevadas de Se. De uma forma geral o peso de mil grãos (PMG) não foi significativamente afetado pelos tratamentos. Em síntese, os tratamentos aplicados parecem ser adequados tendo em vista a acumulação de Se no grão, não comprometendo a produção nem os parâmetros nutricionais. As concentrações de Se a serem aplicadas dependerão da finalidade industrial do arroz. Concentrações mais baixas de Se (30 a 60 g Se ha-1) serão mais adequadas para a biofortificação de arroz em áreas de cultivo extensas, enquanto que as mais elevadas (até 180 g Se ha-1) permitirão a obtenção de grãos com maior concentração de Se, que poderão ser submetidos ao processamento industrial (i.e., produção de farinha) e incorporar misturas com farinhas não biofortificadas.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Influência do aumento da concentração do CO2 atmosférico e da temperatura do ar no desenvolvimento da cultura do café

O clima condiciona fortemente a produtividade agrícola e mesmo alterações moderadas a severas das condições ambientais poderão afetar a produção, levando a perdas económicas e impactos sociais. O previsível aumento da concentração de CO2 atmosférico, associado a alterações nos padrões de pluviosidade, ao aumento na duração e intensidade da seca, bem como a um aumento generalizado das temperaturas, são realidades cada vez mais presentes em todos os cenários agrícolas. As interações complexas entre estes diferentes fatores alterarão as respostas das plantas com potencial impacto acrescido na produtividade e qualidade dos produtos finais. O aumento da concentração atmosférica de diferentes gases com efeito de estufa, com destaque para o CO2, tem ocorrido em simultâneo com o aumento da temperatura do ar. Desde o início da revolução industrial no séc. XVIII, a concentração de CO2 aumentou de ca. 280 μL CO2 L-1, tendo ultrapassado 400 μL CO2 L-1 em 2013, sendo previsível que possa atingir valores entre 421 e 936 μL CO2 L-1 no final do século. Adicionalmente, previsões recentes para este século apontam para aumentos da temperatura ao nível da superfície do planeta que poderão ir de 0,3-1,7 ºC, até um extremo de 2,6-4,8 ºC. Este eventual aumento de temperatura levará a alterações drásticas nos teores de humidade do ar e consequentemente nos regimes de pluviosidade. Estas circunstâncias poderão promover condições de seca mais frequentes e extremas. Contrastando com o impacto negativo da redução da disponibilidade hídrica ou do aumento da temperatura, o aumento do valor de CO2 per se pode ter um papel positivo, pois estimula a produção. A cultura do café é uma das mais importantes culturas de rendimento do mundo, estando presente em mais de 80 países da região tropical e sendo suportada por 2 espécies, Coffea arabica L. (café tipo Arábica) e Coffea canephora Pierre ex A. Froehner, (café tipo Robusta). Neste contexto torna-se premente o estudo dos mecanismos (com destaque para os ecofisiológicos) envolvidos na aclimatação das plantas, a um ambiente em permanente mudança. Recentes projeções indicam perdas significativas da área de cultivo de Coffea sp (particularmente de C. arabica), mas estudos recentes mostraram que o aumento dos valores de CO2 na atmosfera têm um efeito claramente mitigador do impacto de temperaturas supra-óptimas, moderando os impactos antes estimados com base em modelos que não têm em linha de conta este efeito benéfico do CO2. O conhecimento proveniente de estudos multidisciplinares e a obtenção de indicadores ecofisiológicos auxiliará na seleção de indivíduos mais tolerantes e servirá de ferramentas para o melhoramento de novas plantas com uma maior capacidade de adaptação.info:eu-repo/semantics/publishedVersio