Discriminant analysis of soils under different land uses in the Atlantic Rain Forest area using organic matter attributes

Na região serrana do Estado do Rio de Janeiro (bioma Mata Atlântica), pequenos agricultores praticam agricultura itinerante no sistema de corte e queima. Neste trabalho, amostras de horizontes superficiais (0 -15 cm) de um Latossolo Vermelho-Amarelo sob cinco diferentes coberturas vegetais (Mata Atlântica, cultivo anual, café, banana e pastagem) foram coletadas para caracterização química dos teores de carbono nas diferentes frações de substâncias húmicas. As amostras obtidas sob mata e sob pastagem puderam ser nitidamente isoladas das demais pelo modelo discriminante construído. Aquelas representativas do grupo das culturas (banana, café e cultivo) foram superposicionadas, indicando haver semelhança entre os atributos relativos à matéria orgânica nos solos sob esses usos. O modelo obtido permitiu classificar corretamente 88% das amostras analisadas. Os atributos ácidos fúlvicos (AF), carbono orgânico (C), nitrogênio total (N) e relação C/N foram selecionados pelo modelo, sendo o teor de ácidos fúlvicos o atributo de maior peso relativo. Esse resultado indica que o fracionamento de substâncias húmicas permite a observação de alterações no solo que não são possíveis de serem identificadas pela simples determinação do teor de carbono orgânico total. Pelo padrão de agrupamento das áreas (mata-pastagem e banana-café-cultivo), denotou-se que o uso de fertilizantes pode se relacionar com alterações em atributos indicadores importantes, como o teor de ácidos fúlvicos.In the mountain region of the State of Rio de Janeiro (Atlantic Rain Forest biome), small farmers practice shifting cultivation in the slash and burn system. In this work, soil surfaces samples (0-15cm) of a Yellow Red Latossolo under five different vegetal coverings (Atlantic Rain Forest, annual culture, coffee, banana and pasture), had been taken in the small farming area of Bom Jardim RJ for soil chemical characterization and carbon content analysis in the different humic fractions. The samples taken under forest and pasture could be clearly isolated from the other groups for the discriminante model created. For the banana, coffee and culture groups, a certain overlapping was observed, indicating a similarity of the soil organic matter attributes between these coverings. The model allowed to correctly classify 88% of the analyzed samples. The fulvic acid (AF), organic carbon (C), total nitrogen (N), and the C/N ratio had been selected by the model, with the fulvic acids having the attribute of higher relative weight. This result suggests that the humic acids fractionation allows the detection of alterations in the soil that are not possible to be identified for the simple determination of the total organic carbon. The discriminate pattern of areas (forest-pasture and banana-coffe-culture) denotes that fertilizer could be related with changes in some important indicator attributes such as fulvic acids.(FAPERJ) Fundacao de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de JaneiroBanco MundialCNPq - PRONE

Bioactive compounds as potential angiotensin-converting enzyme II inhibitors against COVID-19: a scoping review

Objective and design: The current study aimed to summarize the evidence of compounds contained in plant species with the ability to block the angiotensin-converting enzyme 2 (ACE-II), through a scoping review. Methods: PubMed and Scopus electronic databases were used for the systematic search and a manual search was performed RESULTS: Studies included were characterized as in silico. Among the 200 studies retrieved, 139 studies were listed after the exclusion of duplicates, and 74 were included for the full read. Among them, 32 studies were considered eligible for the qualitative synthesis. The most evaluated class of secondary metabolites was flavonoids with quercetin and curcumin as most actives substances and terpenes (isothymol, limonin, curcumenol, anabsinthin, and artemisinin). Other classes also evaluated were alkaloid, saponin, quinone, substances found in essential oils, and primary metabolites such as the aminoacid L-tyrosine and the lipidic compound 2-monolinolenin. Conclusion: This review suggests the most active substance from each class of metabolites, which presented the strongest affinity to the ACE-II receptor, which contributes as a basis for choosing compounds and directing further experimental and clinical investigation on the applications these compounds in biotechnological and health processes as in COVID-19 pandemic.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Soil and humic substances characterization in areas of altitude field vegetation

As áreas de vegetação rupestres de altitude são ecossistemas bastante peculiares que ocorrem nas posições mais elevadas das principais sistemas montanhosos do Brasil. A flora é marcada por alto grau de endemismo e uma grande quantidade de espécies adaptadas morfológica e fisiologicamente as condições edafo climáticas locais. A vegetação apresenta diferenças florísticas de acordo com a litologia predominante podendo ser individualizados as áreas sobre quartzito daquelas sobre rochas ígneas e sobre concreções lateríticas. As tipologias vegetais ocorrentes nas áreas de vegetação rupestre de altitude foram individualizadas em estrato rupícola, estrato herbáceo (campos) e estrato arbustivo-arbóreo (matas e escrubes), sendo observado o controle edáfico sobre cada uma destas tipologias. Os solos nesse ecossistema são rasos, arenosos, pobres em nutrientes e ricos em ferro e alumínio trocáveis. Por estas razões, associadas às baixas temperaturas médias diárias, a decomposição da matéria orgânica é lenta, ocorrendo grandes acúmulos de substâncias húmicas no solo. Estas por sua vez passam a desempenhar um importante papel na retenção de umidade e de nutrientes, e na complexação de Fe e Al. A movimentação de matéria orgânica associada a Fe e Al, que caracteriza o processo de podzolização, ocorre com freqüência nos Complexos Rupestres de Altitude. Ocorrem Neossolos Litólicos, Organossolos, Cambissolos Húmicos e Hísticos, e Espodossolos. Grande parte destes solos não têm classificação definida pelo Sistema Brasileiro de Classificação de Solo nos níveis categóricos inferiores, sendo neste trabalho propostas emendas ao sistema. Observou-se o predomínio das frações humificadas na matéria orgânica do solo sendo grande parte desta composta por ácidos húmicos e fúlvicos. As características físico-químicas destes compostos revelaram sua natureza fortemente aromática e condensada, indicando um alto grau de humificação, características estas relacionadas a forte estabilidade destes compostos, o que resultou no acúmulo de matéria orgânica no solo. Algumas amostras assemelharam-se a ácidos húmicos extraídos de carvão, indicando um histórico de ação do fogo nestas áreas. As técnicas de espectroscopia no UV-visivel, termogravimetria e análise elementar condensada resultaram das em substâncias variáveis indicadoras húmicas, da produzindo natureza aromática e informação correlata e consistente. Substâncias húmicas extraídas de horizontes espódicos puderam ser discriminadas das demais, apresentando alta aromaticidade, indicada por baixas razões atômicas H:C, elevados índices termogravimétricos, e alta absorvância de luz na faixa de UV e visível. Pela análise discriminante dos ácidos húmicos, extraídos de solos sob diferentes tipologias vegetais e litologias, observaram-se diferenças significativas entre grupos, indicando o efeito da cobertura vegetal, como matéria prima, e do tipo de rocha, como condicionador das características da matriz mineral, nas características fisico quimicas destas substâncias.The areas of altitude field vegetation are very peculiar ecosystems that occur at the upper most Brazilian mountain ranges. It ́s flora is marked by a high number of endemic species with morphological and physiological adaptations to pedological and climatic conditions. It ́s peculiar vegetation presents floristic variations according to the dominant lithology making it possible to distinguish quartizitic areas from those on crystalline igneous rocks and lateritic pisolithes. The vegetation rupicolous, types occurring herbaceous in (grassland) Brazilian and Highlands arboreal-shrubby were separated (shrubs into and trees) formation, themselves strongly controlled by edaphic characteristics. The soils in these ecosystems are normally shallow, coarse textured, nutrient poor and rich in exchangeable iron and aluminium. These characteristics, associated with decomposition low annual favour the temperatures accumulation of substances in the soil. These humic substances and reduced significant organic amounts matter of humic have an important role in nutrient and water retention, and in the formation of Al and Fe complexes. The movement of organic matter associated with Fe and Al, which characterises the podzolization process, is frequently observed in these areas. According to the Brazilian Soil Classification System the main soil classes observed are the “Neossolos Litólicos”, “Organossolos”, “Cambissolos Húmicos” and “Cambissolos Hísticos”, and “Espodossolos”. Due to the lack of appropriate criteria for the classification at lower levels some proposal to the actual classification system were made. The humified fraction of soil organic matter were dominant in these soils, being composed mainly of humic and fulvic acids. The physical and chemical characteristics of these compounds revealed a strongly aromatic and condensed nature, indicating a high humification degree. These characteristics are related to the high stability of these substances, resulting in the accumulation of organic matter in soils. Some humic substances were similar to “Black Carbon”, indicating a historic fire occurrence in these areas. The visible-UV spectroscopy, termogravimetry and elemental analysis resulted in consistent and correlated information, corroborating the aromatic and condensed nature of the humic substances. It was possible to separate humic substances of spodic horizons from others due to their high aromatic character, indicated by low H:C atomic ratios, high termogravimetric indexes and high absorption in the UV and visible spectra. Through the discriminant analysis of humic acids extracted from soils on different vegetation and geologic areas, significant differences amongst groups were observed indicating the effect of the vegetation type and of the rock type to the mineral matrix characteristics, as well as to the physical and chemical characteristics of the humic substances.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio

Substâncias húmicas como suporte à classificação de solos brasileiros

As substâncias húmicas que compõem a matéria orgânica do solo participam de forma ativa dos processos pedogenéticos do solo, em especial dos horizontes diagnósticos O e H hístico, A chernozêmico, A húmico e B espódico. Este trabalho teve como objetivo determinar o teor de C orgânico das substâncias húmicas e avaliar sua influência na separação de horizontes diagnósticos. Foram utilizados 56 horizontes diagnósticos de diferentes regiões do Brasil, 52 superficiais (H hístico, A chernozêmico, A proeminente, A húmico e A moderado) e quatro subsuperficiais (B espódico). Nesses solos, foram feitas a caracterização química e física, e também de C orgânico, da fração ácidos fúlvicos (C-FAF), fração ácidos húmicos (C-FAH) e humina (C-HUM), as relações C-FAH/C-FAF e C-EA/C-HUM (C-EA = C-FAF + C-FAH) e a percentagem das frações em relação ao C orgânico total (COT), sendo as variáveis submetidas à avaliação por análises multivariadas. Nos horizontes orgânicos, o H hístico apresentou maiores valores e equilíbrio entre o C-HUM e o C-FAH. Na maioria dos horizontes minerais, observou-se predomínio do C-HUM, seguido pelo C-FAH nos horizontes A chernozêmico e A húmico e pelo C-FAF nos horizontes A proeminente e A moderado. Nos horizontes B espódico, foi observado predomínio variável de C-FAF e C-FAH. Com a análise de variáveis canônicas, identificaram-se as variáveis que poderiam ser utilizadas para a separação dos tipos de horizontes diagnósticos. Usando a análise de agrupamento, separaram-se os tipos de horizontes com menor influência da matéria orgânica. Pela análise discriminante, obtiveram-se resultados satisfatórios na classificação dos horizontes diagnósticos com base nas variáveis das substâncias húmicas, quando comparados à classificação original. Os resultados das análises multivariadas indicam que a distribuição do C das substâncias húmicas pode ser utilizada para separar os tipos de horizontes diagnósticos ricos em C orgânico