Correlation and contrasts between agronomic and physical traits of grain in transgenic and conventional corn hybrids for the food industry / Correlação e contrastes entre características agronômicas e físicas dos grãos em híbridos de milho transgênicos e convencionais para a indústria alimentícia

The food industry is very interested in high-yield ingredients to enrich and develop new products that have an affordable value for the population. This work aimed to determine the correlations and contrasts between grain physical and agronomic traits of conventional and transgenic corn hybrids cultivated in the first crop season. The experiments were installed in the 2017/18, 2018/19, and 2019/20 crop seasons in Guarapuava - PR. The experimental design was a randomized block design with eight hybrids (SUPREMO VIP, SUPREMO, P30F53VYH, P30F53, P3456H, P3456, DKB290PRO3, and DKB290) and three replications. The agronomic traits, such as the percentage of rot grains, 1000-grain mass, and grain yield, also the physical traits of grains for industrial purposes, such as grits, germ, vitreousness, flotation, and hectoliter weight, were evaluated. There is a positive correlation between grits and flotation. The choice of hybrids for the food industry based on vitreousness positively favors flotation. The grits showed a positive correlation with hectoliter weight and a negative correlation with the incidence of rot grains. Vitreousness was influenced by the choice of conventional or transgenic hybrid and crop season. The environments of the crop seasons influence the grain yield, 1000-grain mass, and rot grain incidence of conventional and transgenic corn hybrids.(AU)

A indústria de alimentos tem grande interesse por ingredientes de elevado rendimento industrial para enriquecer e desenvolver novos produtos, e que tenha um valor acessível para a população. Os objetivos desse trabalho foram determinar as correlações e contrastes entre caracteres físicos de grãos e agronômicos de híbridos de milho convencionais e transgênicos cultivados na primeira safra. Os experimentos foram instalados nas safras agrícolas (2017/18, 2018/19 e 2019/20), no município de Guarapuava ­ PR. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados com 8 híbridos: (SUPREMO VIP, SUPREMO, P30F53VYH, P30F53, P3456H, P3456, DKB290PRO3, DKB290) e três repetições. Foram avaliadas as características agronômicas como a porcentagem de grãos ardidos, peso de mil grãos e produtividade de grãos e também as características físicas dos grãos para fins industriais, como a canjica, gérmen, vitreosidade, flutuação e peso hectolítrico. Há correlação positiva entre a canjica e a flutuação. A escolha de híbridos para a indústria alimentícia com base na vitreosidade favorece positivamente a característica de flutuação. A canjica apresentou correlação positiva com peso hectolitro e negativa com incidência de grãos ardidos. A vitreosidade foi influenciada pela escolha do híbrido convencional ou transgênico e pela safra agrícola. Os ambientes das safras agrícolas influenciam as características produtividade de grãos, peso de mil grãos e incidência de grãos ardidos dos híbridos de milho convencional e transgênico.(AU)

Characterization of new late-spring-frost-tolerant apricot hybrids: physical and biochemical fruit quality attributes, volatile aroma compounds / Caracterização de novos híbridos de damasco tolerantes a geadas tardias: atributos físicos e bioquímicos de qualidade do fruto, compostos aromáticos voláteis

Late spring frosts is one of the most important restricting abiotic stress factors of apricot growing worldwide. In this study; some physical, biochemical fruit quality characteristics and volatile aroma compounds were determined in fresh fruit samples of thirteen late spring frost tolerant apricot hybrids recently obtained from Turkish apricot breeding programme. A wide variation was reported among apricot genotypes in all of the evaluated physical and biochemical fruit characteristics and also volatile aroma compounds.Fruit size varied between 27.2 and 60.5 g, total soluble solids between 13.6 and 17.4 %, total carotene 26.6 and 42.8 (mg.100 g-1), and total phenolics content 354.2 and 673.1 (GAE.100 g-1). A total of 42 flavor components belonging to various flavor compound groups were identified. The main volatile aroma compound groups detected in the assessed apricot genotypes were; aldehydes, ketones, esters, alcohols, terpenes, acids, and other compounds. Among the detected compounds; Hexanal, 2-Hexenal, 1-Hexanol, 2-Hexen-1-ol, Limonene were the most abundant compounds in terms of concentration. Hexanal varied between 55.8 and 528.5 µg.kg-1, and 2-Hexen-1-ol changed between 25.7 and 297.9 µg.kg-1 fresh weight. Correlation analysis revealed significant correlations among some aroma compounds and biochemical fruit quality characteristics. Significant correlations were reported for esters with titratable acidity (r=0.79) and total carotene (r=-0.61) and aldehydes were found as highly correlated with total soluble solids (r=-0.69). The results of the study will be beneficial in terms of food analysis, cultivation, and breeding studies of apricot.

As geadas do final da primavera são um dos fatores de estresse abiótico restritivos mais importantes do cultivo de damasco em todo o mundo. Neste estudo, algumas características físicas e bioquímicas de qualidade da fruta e compostos aromáticos voláteis foram determinados em amostras de frutas frescas de 13 híbridos de damasco tolerantes à geada da primavera, recentemente obtidos do programa de melhoramento de damasco turco. Uma grande variação foi encontrada entre os genótipos de damasco em todas as características físicas e bioquímicas dos frutos avaliados e também nos compostos aromáticos voláteis. O tamanho dos frutos variou entre 27.2 e 60.5 g, sólidos solúveis entre 13.6 e 17.4 %, caroteno total 26.6 e 42.8 (mg.100 g-1) e teor de fenólicos totais 354.2 e 673.1 (GAE.100 g-1). Um total de 42 componentes aromatizantes pertencentes a vários grupos de compostos aromatizantes foram identificados. Os principais grupos de compostos aromáticos voláteis detectados nos genótipos de damasco avaliados foram: aldeídos, cetonas, ésteres, álcoois, terpenos, ácidos e outros compostos. Os compostos: Hexanal, 2-Hexenal, 1-Hexanol, 2-Hexen-1-ol e Limoneno foram os mais abundantes em termos de concentração. O hexanal variou entre 55.8 e 528.5 µg.kg-1, e o 2-Hexen-1-ol variou entre 25.7 e 297.9 µg.kg-1 demassa fresca . A análise de correlação revelou correlações significativas entre alguns compostos aromáticos e características bioquímicas de qualidade do fruto. Correlações significativas foram encontradas para ésteres com acidez titulável (r=0.79) e caroteno total (r=-0.61) e aldeídos foram encontrados como altamente correlacionados com sólidos solúveis totais (r=-0.69). Os resultados do estudo serão benéficos em termos de análise de alimentos, cultivo e estudos de melhoramento de damasco.

Características físico-químicas e sensoriais do queijo prato com embalagem inteligente / Physico-chemical and sensory characteristics of "prato"cheese with intelligent packaging

O objetivo da pesquisa foi comparar as características físico-químicas e sensoriais de queijos tipo prato, produzidos no Laboratório de Produtos de Origem Animal do Instituto Federal Goiano ­ Campus Rio Verde com o queijo prato industrial e avaliar a aceitabilidade de embalagens inteligentes preparadas com soro de leite e antocianina da casca de jabuticaba. Os queijos prato industriais foram adquiridos no mercado local. Foram realizadas análises de teor de água, extrato seco, cinza, pH, acidez, proteína, lipídios, gordura extrato seco, cor (L*, a*, b*, Chroma e Hue), textura, perfil do consumidor e intenção de compra. Os queijos tipo prato produzidos no laboratório apresentaram maior teor de umidade e pH em comparação com os queijos industriais; no entanto, na análise de cor por colorimetria, não houve diferença entre os parâmetros analisados. Nas análises de cinzas, proteína, lipídios e acidez, os queijos industriais apresentaram maiores valores em relação aos análogos produzidos no laboratório, enquanto maiores teores de gordura extrato seco foram determinados nos queijos análogos quando comparados aos queijos industriais. Por fim, a análise de textura demonstrou que os queijos industriais são mais firmes que seus análogos.

This research aimed to compare the physico-chemical and sensory characteristics of cheeses type 'prato' produced in the Laboratory of Products of Animal Origin of the Goiano Federal Institute ­ Green River Campus with 'Prato' industrial cheese and evaluate the acceptability of intelligent packings prepared with whey and anthocyanin from jabuticaba peel. Industrial 'prato' cheeses were acquired from the local market. Analyses of water content, dry extract, ash, pH, acidity, protein, lipids, dry extract fat, color (L*, a*, b*, Chroma and Hue), texture, consumer profile, and purchase intention. Cheeses type 'prato' produced in the laboratory presented higher in moisture levels and pH compared to industrial cheeses; however, in the color analysis by colorimetry there was no difference between the analyzed parameters. For analyses of ash, protein, lipids, and acidity, the industrial cheeses showed higher values in relation to the analogs produced in the laboratory, while higher contents of dry extract fat were determined in the analog cheeses when compared to the industrial cheeses. Finally, the texture analysis demonstrated that the industrial cheeses are firmer than their analogs.

Elaboration, characterization, and probiotic viability of synbiotic non-dairy drink based on coconut / Elaboração, caracterização e viabilidade probiótica de bebida simbiótica não-láctea a base de coco

ABSTRACT: Coconut is a fruit grown in more than 80 countries owing to its outstanding nutritional and biological value and it is an important crop for the food industry" por "Coconut is a fruit grown in more than 80 countries and owing to its outstanding nutritional and biological value and it is an important crop for the food industry. Thus, developing new coconut-based products is attractive to explore the benefits provided by microorganisms and improve the nutritional and bioactive composition of coconut products, such as by preparing fermented beverages. This study developed and characterize a drink based on dry coconut with the prebiotic fructooligosaccharide fermented by the probiotic Lactobacillus casei. The drink was formulated, filtered, fermented, matured, and stored under refrigeration (4 °C) for 28 days; it was evaluated for its physical, chemical, antioxidant, and microbiological characteristics. Compared to the standard non-fermented sample during storage, the fermented drink showed significant variations (P < 0.05) in instrumental color, acidity, and pH, while changes in soluble solids and stability index were observed after 7 days of storage. Regarding the chemical composition, all parameters varied significantly after fermentation. The total phenolic compound content and antioxidant capacity increased significantly after fermentation. Significant reductions were observed (P < 0.05) in the viability of Lactobacillus casei after exposure to gastrointestinal tract conditions, with the following counts (in log CFU mL-1) after 0 and 28 days of storage: - initial: 9.23 ± 0.04 and 9.05 ± 0.12; after the gastric phase: 6.21 ± 0.09 and 5.90 ± 0.01; and after the intestinal phase: 4.59 ± 0.33 and 4.75 ± 0.23, respectively.

RESUMO: O coco é uma fruta cultivada em mais de 80 países e devido ao seu excelente valor nutricional e biológico é uma importante cultura para a indústria alimentícia. Assim, desenvolver novos produtos à base de coco é atrativo para explorar os benefícios proporcionados por microrganismos e melhorar a composição nutricional e bioativa de produtos de coco, como na preparação de bebidas fermentadas. Este estudo desenvolveu e caracterizou uma bebida à base de coco seco com o prebiótico frutooligossacarídeo, fermentada pelo probiótico Lactobacillus casei. A bebida foi formulada, filtrada, fermentada, maturada e armazenada sob refrigeração (4 °C) por 28 dias; além de avaliada em relação às suas características físicas, químicas, antioxidantes e microbiológicas. Quando comparada à amostra padrão não-fermentada ao longo do armazenamento, a bebida fermentada apresentou variações significativas (P < 0.05) para cor instrumental, acidez e pH, enquanto as alterações para sólidos solúveis e índice de estabilidade foram observadas a partir do 7° dia de armazenamento. Em relação à composição química, todos os parâmetros variaram significativamente após o processo fermentativo. O teor de compostos fenólicos totais e capacidade antioxidante aumentaram significativamente após a fermentação. Reduções significativas foram observadas (P < 0,05) na viabilidade do Lactobacillus casei após a exposição às condições do trato gastrointestinal, com as seguintes contagens (em UFC mL-1) após 0 e 28 dias de armazenamento: - inicial: 9,23 ± 0.04 e 9,05 ± 0,12; após a fase gástrica: 6,21 ± 0,09 e 5,90 ± 0,01; e após a fase intestinal: 4,59 ± 0,33 e 4,75 ± 0,23, respectivamente.

Amino acids foliar application for maximizing growth, productivity and quality of peanut grown under sandy soil / Aplicação foliar de aminoácidos para maximizar o crescimento, produtividade e qualidade do amendoim cultivado em solo arenoso

Two field experiments were conducted during 2019 and 2020 summer seasons at the experimental station of national research center, Al-Nubaryia district, El-Behaira Governorate, Egypt, to study the effect of Phenyl alanine and Aspartic acid foliar fertilizers at rates of (0.0, 50, 75 and 100 ppm) on morphological characters, photosynthetic pigments, seed yield and its components as well as seed quality of groundnut grown under sandy soil. Results indicated superiority of aspartic acid over phenyl alanine on increasing different growth parameters, chlorophyll b, biological and seed yields/plant, biological, seed and oil yields (kg/fed.), % of carbohydrate in peanut seeds. Meanwhile, phenyl alanine was superior on increasing carotenoids, indole acetic acid, phenolics, free amino acids, flavonoids, Lycopene, ß-Carotene contents, antioxidant activity expressed as (1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl DPPH %) and shilling percentage. In addition, aspartic acid and phenyl alanine with various levels caused significant increases in growth and seed yield quantity and quality of peanut plants through increases in photosynthetic pigments, indole acetic acid, phenolics and free amino acids contents. Aspartic acid was more effective than phenyl alanine, Foliar treatment with 100 mg/L aspartic acid increased oil yield (700.36 over 568.05 ton/fed.) and seed yield (1531.98 over 1253.49 kg/fed.). Finally, it can conclude that using aspartic acid and phenyl alanine as foliar treatment improved growth and yield of ground nut plants under sandy soil.

Dois experimentos de campo foram conduzidos durante as temporadas de verão de 2019 e 2020 na estação experimental do centro nacional de pesquisa, distrito de Al-Nubaryia, província de El-Behaira, Egito, para estudar o efeito de fenilalanina e fertilizantes foliares de ácido aspártico a taxas de (0,0, 50, 75 e 100ppm) em caracteres morfológicos, pigmentos fotossintéticos, rendimento de sementes e seus componentes, bem como qualidade de sementes de amendoim cultivadas em solo arenoso. Os resultados indicaram superioridade do ácido aspártico sobre a fenilalanina no aumento de diferentes parâmetros de crescimento, clorofila b, rendimento biológico e de sementes/planta, biológico, de sementes e óleo (Kg/alimentado), porcentagem de carboidratos em sementes de amendoim. Enquanto isso, a fenilalanina foi superior no aumento de carotonóides, ácido indolacético, fenólicos, aminoácidos livres, flavonóides, licopeno, teores de B-caroteno, atividade antioxidante expressa como (1,1-difenil2-picrilhidrazil DPPH%) e porcentagem de shilling. Além disso, ácido aspártico e fenilalanina com vários níveis causaram aumentos significativos no crescimento e produção de sementes, quantidade e qualidade de plantas de amendoim através de aumentos nos teores de pigmentos fotossintéticos, ácido indolacético, fenólicos e aminoácidos livres. O ácido aspártico foi mais eficaz que a fenilalanina. O tratamento foliar com 100 mg/L de ácido aspártico aumentou o rendimento de óleo (700,36 sobre 568,05 ton./alimentado) e o rendimento de sementes (1531,98 sobre 1253,49 kg/alimentação). Finalmente, pôde-se concluir que o uso de ácido aspártico e fenilalanina como tratamento foliar melhorou o crescimento e a produção de plantas de amendoim em solo arenoso.

Organic gladiolus cultivation in first-year no-tillage system / Cultivo de gladíolo em sistema de plantio direto orgânico

Cut flowers are considered an important alternative for property diversification, especially in family farming. The culture of gladiolus (Gladiolus x grandiflorus Hort.) is easy to conduct and has good added value. The traditional way of cultivating gladiolus is carried out with intense soil revolution, which can generatelosses in the system. Thus, the adoption of sustainable systems becomes important for the balance of agroecosystems, with the No-Till System being one of these options. The objective of this work is to evaluate the agronomic performance of gladiolus in the organic no-tillage system. The experiment was carried out in the Horticulture sector of the Federal University of Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul-PR campus. The experiment was carried out in completely randomized blocks with plots containing a mix of ground cover plants composed of black oat (Avena strigosaSchreb) + Vetch (Vicia sativaL.) + forage turnip (Raphanus sativusL.)and cultivation without cover, followed by cultivation of gladiolus. The gladiolus cultivar used was Yester intermediate cycle II. The evaluations carried out were: phenological and morphological characteristics of the crop, physical and biological characteristics of the soil, incidence of phytophagous insects, diseases and weeds, post-harvest viability and productivity. The results of basal soil respiration, soil temperature, weed incidence, total chlorophyll, rod length, largest leaf length, classification of floral stems classification and productivity showed significant differences between the systems. Cultivation with ground cover obtained higher productivity, with an average of 79,666 stems per hectare. The no-tillage system with organic management showed satisfactory agronomic results, being indicated for the cultivation of gladioli.(AU)

As flores de corte são consideradas uma importante alternativa para diversificação da propriedade, principalmente na agricultura familiar. A cultura do gladíolo (Gladiolus x grandiflorusHort.) possui fácil condução e tem bom valor agregado. A forma tradicional de cultivar o gladíolo é realizada com intenso revolvimento do solo, o que pode gerar perdas nosistema. Assim, a adoção de sistemas sustentáveis torna-se importante para o equilíbrio dos agroecossistemas, sendo o Sistema dePlantio Direto uma destas opções. O objetivo nesse trabalho é avaliar o desempenho agronômico de gladíolo em sistema de plantiodireto orgânico. O experimento foi realizado no setor de Horticultura da Universidade Federal da Fronteira Sul, campus Laranjeiras do Sul-PR. O experimento foi conduzido em blocos completamente casualizados com parcelas contendo mix de plantas de cobertura de solo composto por aveia preta (Avena strigosaSchreb) + ervilhaca (Vicia sativaL.) + nabo forrageiro (Raphanus sativusL.)e cultivo sem cobertura, seguido do cultivo do gladíolo. A cultivar de gladíolo utilizada foi Yester ciclo intermediário II. Asavaliações realizadas foram: características fenológicas e morfológicas da cultura, características físicas e biológicas do solo, incidência de insetos fitófagos, doenças e plantas espontâneas, qualidade das hastes florais e produtividade. Os resultados de respiração basal do solo, temperatura do solo, incidência de plantas espontâneas, clorofila total, comprimento da haste, comprimento da maior folha, classificação das hastes florais e produtividade apresentaram diferenças significativas entre os sistemas. O cultivo com cobertura de solo obteve maior produtividade, apresentando a média de 79.666 hastes por hectare. O sistema de plantio direto com manejo orgânico demonstrou resultados agronômicos satisfatórios sendo indicado para o cultivo de gladíolos.(AU)

Chemical and physical variability of traditional varieties of corn (Zea mays L) grown in the Juruá Valley, Acre, Brazil / Variabilidade nutricional e física de variedades tradicionais de milho (Zea mays L) cultivados no vale do Juruá, Acre, Brasil

The traditional varieties of maize grown by family farmers are a source of genetic variability and are essential for food security. Thus, the present study aims to evaluate, based on physical and chemical components, the behavior of the genetic variability of traditional maize cultivated on non-flooded and floodplain areas, in the Juruá region, state of Acre. The characteristics consisted of the determination of dry matter, mineral material, crude protein, ether extract, gross energy, neutral detergent fiber, starch and in vitro digestibility of dry matter, vitreousness and grain density. Data were analyzed using descriptive statistics, associated with multivariate analysis of principal components (PCA), with the aid of the R software. By means of the PCA, the varieties grown on non-flooded and floodplain areas formed 3 distinct groups, in which the vitreosity in the grains ranged from 73.7% to 79.46%, so that the reddish grain varieties had a greater presence of endosperm vitreous and higher density, with a strong and positive correlation between these variables. The yellow and orange-yellow grain varieties showed greater adherence to energy, starch and greater digestibility. Therefore, the traditional varieties cultivated on non-flooded and floodplain areas, present variations in relation to the physical and chemical analyses.

As variedades tradicionais de milho cultivados pelos agricultores familiares constituem-se em fonte de variabilidade genética e são fundamentais para segurança alimentar. Assim, o presente trabalho tem como objetivo, avaliar, com base em componentes físicos e químicos, o comportamento da variabilidade genética de milho tradicional cultivadas em terra firme e praia, na regional Vale do Juruá, estado do Acre. As características constaram da determinação de matéria seca, material mineral, proteína bruta, extrato etéreo, energia bruta, fibra em detergente neutro, amido e digestibilidade in vitro da matéria seca, vitreosidade e densidade dos grãos. Os dados foram analisados mediante estatística descritiva, associado à análise multivariada de componentes principais (PCA), com auxílio do software R. Por meio da PCA, as variedades cultivadas em terra firme e praia formaram 3 grupos distintos, na qual a vitreosidade nos grãos variou de 73,7% a 79,46%, de modo que, as variedades de grãos avermelhadas apresentaram maior presença de endosperma vítreo e maior densidade, havendo uma correlação forte e positiva entre essas variáveis. Já as variedades de grãos amarelas e amarelas-oranges apresentaram maior aderência a energia, amido e maior digestibilidade. Portanto, as variedades tradicionais cultivadas em terra firme e praia, apresentam variações em relação as análises físicas e químicas.

Elaboration, characterization, and probiotic viability of synbiotic non-dairy drink based on coconut / Elaboração, caracterização e viabilidade probiótica de bebida simbiótica não-láctea a base de coco

Coconut is a fruit grown in more than 80 countries owing to its outstanding nutritional and biological value and it is an important crop for the food industry" por "Coconut is a fruit grown in more than 80 countries and owing to its outstanding nutritional and biological value and it is an important crop for the food industry. Thus, developing new coconut-based products is attractive to explore the benefits provided by microorganisms and improve the nutritional and bioactive composition of coconut products, such as by preparing fermented beverages. This study developed and characterize a drink based on dry coconut with the prebiotic fructooligosaccharide fermented by the probiotic Lactobacillus casei. The drink was formulated, filtered, fermented, matured, and stored under refrigeration (4 °C) for 28 days; it was evaluated for its physical, chemical, antioxidant, and microbiological characteristics. Compared to the standard non-fermented sample during storage, the fermented drink showed significant variations (P < 0.05) in instrumental color, acidity, and pH, while changes in soluble solids and stability index were observed after 7 days of storage. Regarding the chemical composition, all parameters varied significantly after fermentation. The total phenolic compound content and antioxidant capacity increased significantly after fermentation. Significant reductions were observed (P < 0.05) in the viability of Lactobacillus casei after exposure to gastrointestinal tract conditions, with the following counts (in log CFU mL-1) after 0 and 28 days of storage: - initial: 9.23 ± 0.04 and 9.05 ± 0.12; after the gastric phase: 6.21 ± 0.09 and 5.90 ± 0.01; and after the intestinal phase: 4.59 ± 0.33 and 4.75 ± 0.23, respectively.

O coco é uma fruta cultivada em mais de 80 países e devido ao seu excelente valor nutricional e biológico é uma importante cultura para a indústria alimentícia. Assim, desenvolver novos produtos à base de coco é atrativo para explorar os benefícios proporcionados por microrganismos e melhorar a composição nutricional e bioativa de produtos de coco, como na preparação de bebidas fermentadas. Este estudo desenvolveu e caracterizou uma bebida à base de coco seco com o prebiótico frutooligossacarídeo, fermentada pelo probiótico Lactobacillus casei. A bebida foi formulada, filtrada, fermentada, maturada e armazenada sob refrigeração (4 °C) por 28 dias; além de avaliada em relação às suas características físicas, químicas, antioxidantes e microbiológicas. Quando comparada à amostra padrão não-fermentada ao longo do armazenamento, a bebida fermentada apresentou variações significativas (P < 0.05) para cor instrumental, acidez e pH, enquanto as alterações para sólidos solúveis e índice de estabilidade foram observadas a partir do 7° dia de armazenamento. Em relação à composição química, todos os parâmetros variaram significativamente após o processo fermentativo. O teor de compostos fenólicos totais e capacidade antioxidante aumentaram significativamente após a fermentação. Reduções significativas foram observadas (P < 0,05) na viabilidade do Lactobacillus casei após a exposição às condições do trato gastrointestinal, com as seguintes contagens (em UFC mL-1) após 0 e 28 dias de armazenamento: - inicial: 9,23 ± 0.04 e 9,05 ± 0,12; após a fase gástrica: 6,21 ± 0,09 e 5,90 ± 0,01; e após a fase intestinal: 4,59 ± 0,33 e 4,75 ± 0,23, respectivamente.

Biodiversity of commercially important finfish species caught by mid-water and bottom trawls from two different coasts of Arabian Sea: threats and conservation strategies / Biodiversidade de espécies de peixes comercialmente importantes capturadas por redes de arrasto de médio e fundo do Baluchistão e costas de Sindh do mar da Arábia no Paquistão: ameaças e estratégias de conservação

This study was conducted to estimate the diversity and the occurrence of commercially important finfish species collected by twenty fish sampling site of Sindh and Baluchistan coasts of the Arabian Sea in Pakistan from January to December 2019. Additionally, physicochemical characteristics of seawater were analyzed from these selected sites and found to be within suitable ranges required for fish growth and survive. A total of 81287 fish individuals were collected and identified as 49 species belonging to 26 families in our study. The most diversified family was Sparidae (13 species) followed by Carangidae and Lutjanidae (4 species), Mullidae, Serranidae, Ariidae (3 species), and Sciaenidae (2 species). The remaining 20 families were represented by only one species. The values of Shannon diversity index calculated for the four selected habitats revealed that high fish diversity was reported at Sonmiani Coast (H’=1.81), while less at Ormara Coast (H’=0.23). Likewise, Evenness index (E) was high at Sonmiani Coast (E=0.50) and less fish diversity was reported at Ormara Coast (E=0.06). Reducing risks to threatened marine species in coastal habitats also requires conservation actions at multiple scales. Thus, it was concluded that our study could be valuable in providing the more information’s regarding to the diversity of finfish species and their occurrence along the Pakistan Coast. Further, to better understand the effects, regular monitoring and conservation measures should be taken to mitigate the influence of anthropogenic activities and protect finfish diversity from further decline.

Este estudo foi conduzido para estimar a diversidade e a ocorrência de espécies de peixes comercialmente importantes coletadas por vinte locais de amostragem de peixes nas costas de Sindh e Baluchistão do mar da Arábia, no Paquistão, de janeiro a dezembro de 2019. Além disso, as características físico-químicas da água do mar foram analisadas a partir desses peixes locais selecionados e considerados dentro dos intervalos adequados necessários para o crescimento e sobrevivência dos peixes. Um total de 8.1287 indivíduos de peixes foi coletado e identificado como 49 espécies pertencentes a 26 famílias em nosso estudo. A família mais diversificada foi Sparidae (13 espécies), seguida por Carangidae e Lutjanidae (4 espécies), Mullidae, Serranidae, Ariidae (3 espécies) e Sciaenidae (2 espécies). As 20 famílias restantes foram representadas por apenas uma espécie. Os valores do índice de diversidade de Shannon calculados para os quatro habitats selecionados revelaram que uma alta diversidade de peixes foi relatada na costa Sonmiani (H’ = 1,81), enquanto menos na costa Ormara (H’ = 0,23). Da mesma forma, o índice de regularidade (E) foi alto na costa de Sonmiani (E = 0,50) e menos diversidade de peixes foi relatada na costa de Ormara (E = 0,06). A redução dos riscos para as espécies marinhas ameaçadas em habitats costeiros também requer ações de conservação em várias escalas. Assim, concluiu-se que nosso estudo pode ser valioso para fornecer mais informações sobre a diversidade de espécies de peixes finos e sua ocorrência ao longo da costa do Paquistão. Além disso, para compreender melhor os efeitos, medidas regulares de monitoramento e conservação devem ser tomadas para mitigar a influência das atividades antropogênicas e proteger a diversidade de peixes finos de um declínio maior.

Biodiversity of commercially important finfish species caught by mid-water and bottom trawls from two different coasts of Arabian Sea: threats and conservation strategies / Biodiversidade de espécies de peixes comercialmente importantes capturadas por redes de arrasto de médio e fundo do Baluchistão e costas de Sindh do mar da Arábia no Paquistão: ameaças e estratégias de conservação

This study was conducted to estimate the diversity and the occurrence of commercially important finfish species collected by twenty fish sampling site of Sindh and Baluchistan coasts of the Arabian Sea in Pakistan from January to December 2019. Additionally, physicochemical characteristics of seawater were analyzed from these selected sites and found to be within suitable ranges required for fish growth and survive. A total of 81287 fish individuals were collected and identified as 49 species belonging to 26 families in our study. The most diversified family was Sparidae (13 species) followed by Carangidae and Lutjanidae (4 species), Mullidae, Serranidae, Ariidae (3 species), and Sciaenidae (2 species). The remaining 20 families were represented by only one species. The values of Shannon diversity index calculated for the four selected habitats revealed that high fish diversity was reported at Sonmiani Coast (H=1.81), while less at Ormara Coast (H=0.23). Likewise, Evenness index (E) was high at Sonmiani Coast (E=0.50) and less fish diversity was reported at Ormara Coast (E=0.06). Reducing risks to threatened marine species in coastal habitats also requires conservation actions at multiple scales. Thus, it was concluded that our study could be valuable in providing the more informations regarding to the diversity of finfish species and their occurrence along the Pakistan Coast. Further, to better understand the effects, regular monitoring and conservation measures should be taken to mitigate the influence of anthropogenic activities and protect finfish diversity from further decline.(AU)

Este estudo foi conduzido para estimar a diversidade e a ocorrência de espécies de peixes comercialmente importantes coletadas por vinte locais de amostragem de peixes nas costas de Sindh e Baluchistão do mar da Arábia, no Paquistão, de janeiro a dezembro de 2019. Além disso, as características físico-químicas da água do mar foram analisadas a partir desses peixes locais selecionados e considerados dentro dos intervalos adequados necessários para o crescimento e sobrevivência dos peixes. Um total de 8.1287 indivíduos de peixes foi coletado e identificado como 49 espécies pertencentes a 26 famílias em nosso estudo. A família mais diversificada foi Sparidae (13 espécies), seguida por Carangidae e Lutjanidae (4 espécies), Mullidae, Serranidae, Ariidae (3 espécies) e Sciaenidae (2 espécies). As 20 famílias restantes foram representadas por apenas uma espécie. Os valores do índice de diversidade de Shannon calculados para os quatro habitats selecionados revelaram que uma alta diversidade de peixes foi relatada na costa Sonmiani (H = 1,81), enquanto menos na costa Ormara (H = 0,23). Da mesma forma, o índice de regularidade (E) foi alto na costa de Sonmiani (E = 0,50) e menos diversidade de peixes foi relatada na costa de Ormara (E = 0,06). A redução dos riscos para as espécies marinhas ameaçadas em habitats costeiros também requer ações de conservação em várias escalas. Assim, concluiu-se que nosso estudo pode ser valioso para fornecer mais informações sobre a diversidade de espécies de peixes finos e sua ocorrência ao longo da costa do Paquistão. Além disso, para compreender melhor os efeitos, medidas regulares de monitoramento e conservação devem ser tomadas para mitigar a influência das atividades antropogênicas e proteger a diversidade de peixes finos de um declínio maior.(AU)

Chronotype as a predictor of scholar performance in a full-time middle school / Cronotipo como preditor de desempenho em uma escola de ensino médio de tempo integral

The performance of day-to-day tasks, whether satisfactory or unsatisfactory, varies due to several environmental synchronizers, including the 24-hour light-dark cycle. For instance, human performance on physical and/or cognitive demanding activities reaches its peak during the day when the body temperature is at its circadian peak. Individual differences in the circadian peaks in temperature along with individuals' timing of sleep is referred to as chronotype. Here, we aimed to answer if (a) chronotypes affect the performance of students in a Brazilian full-time school with an early start time and if (b) there are differences in performance based on chronotype. We expected to find (a) a positive effect of the morning chronotype on the students' performance, particularly in subjects that take place in early morning; (b) while a negative effect of the evening chronotype in that same period. To address the effect of the chronotype on the students' scholar performance we build a Generalized Linear Mixed Model (GLMM). Results support the hypothesis that the students' performance is partially attributed to their chronotype. In particular, our findings shows that evening-type students are expected to have an increase of 0.038 (p ≤0.05) log counts on their performance in Portuguese classes compared to other chronotypes. Here we add evidence for the effect that individual chronotypes have on the students' performance in a Brazilian full-time middle school. Distinctive features of the studied Brazilian full-time middle school related to chronotypes are discussed.

O desempenho em tarefas no dia a dia, seja satisfatório ou insatisfatório, varia devido a diversos sincronizadores ambientais, incluindo o ciclo claro-escuro de 24 horas. Por exemplo, o desempenho humano em atividades físicas e/ou cognitivamente exigentes atinge seu pico durante o dia, quando a temperatura corporal está no pico circadiano. Diferenças individuais nos picos circadianos de temperatura, juntamente com o horário de sono dos indivíduos, são referidas como cronotipo. Neste trabalho o objetivo foi responder se a) os cronotipos afetam o desempenho dos estudantes em uma escola brasileira de período integral e se b) há diferenças no desempenho com base no cronotipo. Esperamos encontrar a) um efeito positivo do cronotipo matutino no desempenho dos estudantes, especialmente em disciplinas que ocorrem no período da manhã; b) enquanto um efeito negativo do cronotipo vespertino nesse mesmo período. Para endereçar o efeito do cronotipo no desempenho acadêmico dos estudantes, construímos um Modelo Linear Generalizado Misto (GLMM). Os resultados corroboraram a hipótese de que o desempenho dos estudantes é parcialmente atribuído ao seu cronotipo. Em particular, nossos resultados mostram que é esperado que os estudantes vespertinos tenham um aumento de 0,038 (p ≤ 0,05) pontos logarítmicos em seu desempenho em aulas de Língua Portuguesa em comparação com outros cronotipos. Assim, adicionamos evidências para o efeito que o cronotipo têm no desempenho dos estudantes em uma escola de ensino médio integral no Brasil. As características particulares da escola estudada e suas relações com os cronotipos foram discutidas.

Linear and spatial variability of eucalyptus dendrometric attributes correlated with the properties of a Typic Haplustox soil (Oxisol) in the Brazilian savannah / Variabilidade linear e espacial dos atributos dendométricos do eucalipto correlacionados com atributos de um latossolo no cerrado brasileiro

Effects of soil attributes using the geostatistical tool improves the interpretation of specific soil management. Thus, this study aimed to evaluate the physical, chemical, and microbiological properties of a Typical Haplustox (Oxisol), identifying those with the best linear and spatial correlation with eucalyptus (Eucalyptus spp.) vegetative growth. The experiment was conducted at the Teaching, Research, and Extension Farm (FEPE) of the Universidade Estadual Paulista (UNESP), Campus of Ilha Solteira. Thirty-five points spaced 13 meters apart were demarcated for analysis, which were distributed in 5 rows of 7 points each. From each point, 2 soil samples were collected from the 0-10 cm depth layer. The physical, chemical, and microbiological soil properties evaluated were: sand, silt, and clay contents; penetration resistance (PR), gravimetric moisture (GM), real density (RD), microbial biomass carbon (MBC), respirometry (CO2-C), metabolic quotient (qCO2), organic matter content (OM), and hydrogenionic potential (pH). The eucalyptus attributes assessed were: plant height (PH) and circumference at breast height (CBH). Each attribute was analyzed by descriptive statistics using the SAS software. Data frequency distribution was verified by the Shapiro Wilk method, and geospatial changes were analyzed by the GS+ software. The soil property that best explained the variability in eucalyptus dendrometric attributes was real density (RD). Except for RD, all properties did not show spatial dependence (i.e., pure nugget effect), which significantly represents eucalyptus vegetative performance.(AU)

Efeitos dos atributos do solo utilizando a ferramenta geoestatística melhora a interpretação do manejo específico do solo. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar as propriedades físicas, químicas e microbiológicas de um Latossolo Vermelho Típico, identificando aqueles com melhor correlação linear e espacial com o crescimento vegetativo do eucalipto (Eucalyptus spp). O experimento foi conduzido na Fazenda de Ensino, Pesquisa e Extensão (FEPE) da Universidade Estadual Paulista (UNESP), Campus de Ilha Solteira. Foram demarcados para análise 35 pontos espaçados de 13 metros entre si, os quais foram distribuídos em 5 fileiras de 7 pontos cada. De cada ponto, 2 amostras de solo foram coletadas da camada de 0-10 cm de profundidade. As propriedades físicas, químicas e microbiológicas do solo avaliadas foram: teores de areia, silte e argila; resistência à penetração (PR), umidade gravimétrica (GM), densidade real (RD), carbono da biomassa microbiana (MBC), respirometria (CO2-C), quociente metabólico (qCO2), conteúdo de matéria orgânica (OM) e potencial hidrogeniônico (pH). Os atributos do eucalipto avaliados foram: altura da planta (AP) e circunferência à altura do peito (CAP). Cada atributo foi analisado por estatística descritiva usando o software SAS. A distribuição da frequência dos dados foi verificada pelo método Shapiro Wilk, e as mudanças geoespaciais foram analisadas pelo software GS +. A propriedade do solo que melhor explicou a variabilidade nos atributos dendrométricos do eucalipto foi a densidade real (RD). Exceto para RD, todas as propriedades não apresentaram dependência espacial (ou seja, efeito pepita pura), o que representa significativamente o desempenho vegetativo do eucalipto.(AU)

Impact of crop management systems on soil nematode communities in South Brazil

The analysis of nematode communities allows inferring consequences of management practices on the soil food web. We studied the taxonomic structure of nematode communities in preserved areas of the Atlantic forest (native forest = NF) in Ponta Grossa, Paraná State, Brazil, and in three different agroecosystems in neighboring areas to assess the effect of agricultural land use on nematode assemblages. Agroecosystems were located in a red latosol cropped during 30 years under conventional tillage (CT), no-tillage (NT), and minimal tillage (MT). We collected ten composite soil samples in each area in the summer. Nematodes were extracted by Baermann funnel and fixed with formalin. Subsequently, individuals were classified into taxonomic groups and counted on a Peters slide to determine densities of each taxon. Plant-parasitic and free-living nematodes were classified at the genus level. Data were analyzed with the parameters abundance, Bray & Curtis, Shannon-Weaver, and Simpson indexes. We recorded 35 genera and abundance of nematodes in MT and NT areas was more similar. Higher richness was observed in NF in relation to cropped areas, especially under NT and CT. The PCA and clustering analyses from both nematode communities and soil chemical characteristics showed that MT and CT were more similar and NT was clustered near NF. The replacement of native vegetation by cropping systems caused a reduction of nematode diversity, demonstrating the influence of agricultural practices on nematode communities.

Cotton plant (Gossypium spp) development and yield are influenced by soil compaction: a review / O desenvolvimento e a produtividade do algodoeiro (Gossypium spp) são influenciados pela compactação do solo: uma revisão

Intensive exploitation of soils has resulted in physical, chemical, and biological degradation as the demand for agricultural commodities, including cotton, has grown. Physical characteristics of the soil are those that are directly linked to the supply of water, nutrients, and air, as well as the establishment of roots for good agricultural crop development and yield. In this context, soil compaction is one of the most serious environmental issues caused by conventional agriculture. Cotton plant, which is highly sensitive to water stress and lack of soil aeration, is directly impacted by this type of degradation, which results in reduced root system development, affecting water and nutrient absorption, and causing damage to overall plant and crop yield. Soil compaction has been shown to reduce cotton yield in several studies; for example, the majority of the southeastern cotton-growing regions in the United States, which make up the majority of the U.S. Cotton Belt, have compacted soils and 66%of cotton farmers in Australia were affected by soil compaction, while other research shows a 27% yield loss for the crop in these conditions. On the other hand, most studies carried out in systems that aim to reduce soil compaction, have shown that improvements in soil physical properties related to decompaction result in an increase in cotton plant yield.

A exploração intensiva dos solos resultou em sua degradação física, química e biológica à medida que a demanda por commodities agrícolas, incluindo o algodão, cresceu. As características físicas do solo são aquelas que estão diretamente ligadas ao fornecimento de água, nutrientes e ar, bem como ao estabelecimento de raízes para o bom desenvolvimento e rendimento das culturas agrícolas. Nesse contexto, a compactação do solo é um dos mais graves problemas ambientais causados pela agricultura convencional. O algodoeiro, altamente sensível ao estresse hídrico e à falta de aeração do solo, é diretamente impactado por esse tipo de degradação, que resulta na redução do desenvolvimento do sistema radicular, afetando a absorção de água e nutrientes e causando danos ao rendimento geral da planta e da lavoura. A compactação do solo demonstrou reduzir o rendimento do algodão em vários estudos; por exemplo, a maioria das regiões produtoras de algodão do sudeste dos Estados Unidos, que compõem a maior parte do Cinturão do Algodão do país, têm solos compactados e 66% dos cotonicultores na Austrália foram afetados pela compactação do solo, enquanto outras pesquisas mostra uma perda de rendimento de 27% para a cultura nestas condições. Por outro lado, a maioria dos estudos realizados em sistemas que visam reduzir a compactação do solo, tem mostrado que melhorias nas propriedades físicas do solo relacionadas à descompactação resultam em aumento da produtividade do algodoeiro.

Occurrence and richness of arbuscular mycorrizal fungi in vineyards with grapevine decline and dieback symptoms / Ocorrência e riqueza de fungos micorrízicos arbusculares em vinhedos com sintomas de declínio e morte da videira

This research identified arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) in rhizosphere soil of grapevines with Grapevine Death and Decline symptoms (GDD) or asymptomatic healthy (H) plants, and characterized the relationship of AMF communities with soil chemical attributes. The AMF spore number ranged from 287 to 432 spores 50 cm-³ in soil with GDD plants, and from 357 to 464 spores 50 cm-³ in H plants, with no differences among vineyards or between GDD and H plants within each vineyard. We detected 42 species and 17 genera, and most taxa belonged to Acaulosporaceae or Glomeraceae. Claroideoglomus etunicatum, Funneliformis mosseae, and Archaeospora trappei were the most frequent species in all vineyards. Soil chemical attributes were not determinant for the occurrence of most fungal species; although, Entrophospora infrequens, Diversispora sp1 and Diversispora sp2 were associated with a vineyard having high soil copper. Vineyards harbor highly diverse AMF communities, which are determined by location.

Este trabalho teve como objetivo identificar fungos micorrízicos arbusculares (FMA) em solo rizosférico de videiras com sintomas de declínio e morte da videira (D) e em plantas saudáveis (S), e caracterizar a relação das comunidades de FMA com atributos químicos do solo. O número de esporos de FMA variou de 287 a 432 esporos 50 cm-³ em solo em plantas D, e de 357 a 464 esporos 50 cm-³ em plantas S, sem diferenças entre vinhedos ou entre plantas D e S dentro de cada vinhedo. Detectamos 42 espécies e 17 gêneros, sendo que a maioria dos táxons pertencia a Acaulosporaceae ou Glomeraceae. Claroideoglomus etunicatum, Funneliformis mosseae e Archaeospora trappei foram as espécies mais frequentes em todos os vinhedos. Os atributos químicos do solo não foram determinantes para a ocorrência da maioria das espécies de fungos, embora Entrophospora infrequens, Diversispora sp1 e Diversispora sp2 estivessem associados a um vinhedo com alto teor de cobre do solo. Os vinhedos abrigam comunidades FMA altamente diversificadas, que são determinadas pela localização.

Biochar from Caryocar brasiliense as a soil conditioner for common bean plants / Biochar de casca de Caryocar brasiliense como condicionador do solo para o feijoeiro

In recent years there has been a growing interest in the use of organic waste in agriculture. In this way, was aimed with this study to evaluate the biochar from pequi shell (Caryocar brasiliense Cambess) on the soil chemical properties and on the production and nutrition of common bean plants. The experiment was carried out in pots with soil (4 dm³ ~ 5,44 kg), in a completely randomized experimental design, 4 x 3 + 2 factorial scheme, with four replications. The treatments were four doses of biochar (0.0, 2.5, 5.0, 7.5 and 10.0 % v/v), three different particle size (G1, <0.5 mm; G2, 0.5-1,0 mm and G3, 1.0-2.0 mm) and two control treatments, one without and another with addition of soil corrective acidity. The biochar from pequi shell acted as a corrective of soil acidity and as a source of potassium for the plants. However, in higher doses of biochar there was a decrease in bean plants production due to nutritional imbalances.

RESUMO: Nos últimos anos, tem aumentado o interesse crescente pelo uso de resíduos orgânicos na agricultura. Dessa forma, objetivou-se com este estudo avaliar o biochar e a casca do pequi (Caryocar brasiliense Cambess) nas propriedades químicas do solo e na produção e nutrição de plantas de feijoeiro. O experimento foi realizado em vasos com solo (4 dm³ ~ 5,44 kg), em delineamento experimental inteiramente casualizado, em esquema fatorial 4 x 3 + 2, com quatro repetições. Os tratamentos foram quatro doses de biochar (0,0, 2,5, 5,0, 7,5 e 10,0 % v/v), três tamanhos de partículas diferentes (G1, <0,5 mm; G2, 0,5-1,0 mm e G3, 1,0-2,0 mm) e dois tratamentos controle, um sem e outro com adição de corretivo da acidez do solo. O biochar de casca do pequi atuou como corretivo da acidez do solo e como fonte de potássio para as plantas. Entretanto, em doses mais elevadas de biochar, houve uma diminuição na produção das plantas de feijão devido aos desequilíbrios nutricionais.

Changes in galling insect community on Caryocar brasiliense trees mediated by soil chemical and physical attributes / Mudanças na comunidade de insetos galhadores em plantas de Caryocar brasiliense mediadas por atributos químicos e físicos do solo

The nutrient stress hypothesis predicts that galling insects prevail on host plants growing in habitats with soils of low nutritional quality. Caryocar brasiliense (Caryocaraceae) is host to four different leaf-galling insects. These insects have the potential to cause a reduction in the production of C. brasiliense fruits, an important source of income for many communities in Brazil. We studied the effects of soil physical and chemical characteristics on the abundance, species richness, and diversity of galling insects and their natural enemies on C. brasiliense trees growing under three different soil conditions. Our data corroborate the hypothesis that in nutritionally poor (e.g., lower phosphorus content) and worse physical textures (e.g., sandy) soils, host plants support higher species richness and diversity of galling insects. However, the abundance of Eurytoma sp. (the most common gall in C. brasiliense), was correlated with a higher phosphorus concentration in the soil (better nutritional condition). The percentage of galled leaflets and the area of leaflets occupied by Eurytoma sp galls were higher in the more fertile soil. In this soil, there was greater abundance, species richness, and diversity of parasitoids of Eurytoma sp. (e.g., Sycophila sp.) and predators (e.g., Zelus armillatus). Our data indicate the importance of habitat quality in the composition of the galling insect community and the impact of soil properties in mediating the distribution of these insects in C. brasiliense.

A hipótese de estresse nutricional prevê que insetos galhadores prevalecem em plantas hospedeiras que crescem em habitats com solos de baixa qualidade nutricional. Caryocar brasiliense (Caryocaraceae) é hospedeiro de quatro diferentes espécies de insetos galhadores. Estes insetos têm potencial para afetar a produção dos frutos de C. brasiliense, uma importante fonte de renda para muitas comunidades no Brasil. Neste trabalho, estudamos os efeitos das características físicas e químicas do solo sobre a abundância, riqueza e diversidade de espécies de insetos galhadores e seus inimigos naturais. O estudo foi realizado em plantas de C. brasiliense em três diferentes condições de solo. Nossos dados corroboram a hipótese de que, em solos nutricionalmente pobres (por exemplo, menor teor de fósforo) e de texturas físicas piores (por exemplo, arenoso) as plantas hospedeiras suportam maior riqueza e diversidade de espécies de insetos galhadores. No entanto, a abundância de Eurytoma sp. (galhador mais comum em C. brasiliense), foi correlacionada com maior concentração de fósforo no solo (melhor condição nutricional). A porcentagem de folíolos da planta hospedeira galhada e a área de folíolos ocupada por galhas de Eurytoma sp foi maior no solo mais fértil. Neste solo, houve maior abundância, riqueza de espécies e diversidade de parasitóides de Eurytoma sp. (por exemplo, Sycophila sp.) e predadores (por exemplo, Zelus armillatus). Nossos dados indicam a importância da qualidade do habitat na composição da comunidade de insetos galhadores e o impacto das propriedades do solo na mediação da distribuição desses insetos em C. brasiliense.

Determining the geographical origin of lettuce with data mining applied to micronutrients and soil properties

Lettuce (Lactuca sativa) is the main leafy vegetable produced in Brazil. Since its production is widespread all over the country, lettuce traceability and quality assurance is hampered. In this study, we propose a new method to identify the geographical origin of Brazilian lettuce. The method uses a powerful data mining technique called support vector machines (SVM) applied to elemental composition and soil properties of samples analyzed. We investigated lettuce produced in São Paulo and Pernambuco, two states in the southeastern and northeastern regions in Brazil, respectively. We investigated efficiency of the SVM model by comparing its results with those achieved by traditional linear discriminant analysis (LDA). The SVM models outperformed the LDA models in the two scenarios investigated, achieving an average of 98 % prediction accuracy to discriminate lettuce from both states. A feature evaluation formula, called F­score, was used to measure the discriminative power of the variables analyzed. The soil exchangeable cation capacity, soil contents of low crystalized Al and Zn content in lettuce samples were the most relevant components for differentiation. Our results reinforce the potential of data mining and machine learning techniques to support traceability strategies and authentication of leafy vegetables.(AU)

Soil tillage and sugarcane planting: an assessment of cost and economic viability

Yield and profitability levels in sugarcane crops demonstrate the importance of the agricultural practices adopted, especially for soil preparation and planting systems. This study evaluated the costs involved in 40 alternative methods for the establishment of sugarcane crops resulting from the combination of eight soil preparation systems and five planting options, followed by an assessment of the economic viability of sugarcane production for suppliers and sugar mills. Data were collected from 31 sugar mills and 42 suppliers in São Paulo State, Brazil, from the 2016/17 season. The cost analysis and discounted cash flow analysis were used to calculate economic viability. Localized soil preparation with a fixed application rate of inputs (soil amendments) and mechanized planting with a variable application rate of fertilizers were the least costly systems to establish the sugarcane crop. Regarding the sugarcane establishment system, the medium–sized sugar mills were the most economically viable when compared to independent sugarcane producers. There was no significant difference in cost to establish sugarcane crops across the various sized groups of suppliers and we identified that costs rose as the size of the sugar mills increased.

Sugarcane yield and quality using soil magnetic susceptibility

The concept of production environments, which is widely used to classify the yield potential of soils, and magnetic susceptibility (MS), is emerging as an important tool for mapping ultra-detailed areas. Given this background, this paper aims to evaluate the use of MS as a tool for the identification of areas with different potential the enhancing of sugarcane yield and quality, and the allocation of varieties. An area of 445 ha was sampled at 1 point every 7 ha, and 14 points were determined for stratified sampling following the top of the landscape. Particle size and MS of samples at depths of 0.0-0.2 and 0.2-0.4 m were analyzed. The data on yield and quality of raw material were obtained from a nine crop season database and biometry performed in the 2018/19 crop season. The multivariate analysis of historical results showed the formation of three groups with different yield and quality potential, with a difference of up to 17.28 mg of cane per hectare between the group with the highest and lowest potential, based on soil MS. An analysis of the performance of the varieties involved showed that MS is effective in identifying areas with different potential for sugarcane yield and quality, differentiating by up to 34.5 % the performance of the same variety in different MS classes and by up to 38.5 % the performance of different varieties in similar MS classes. Thus, MS is an effective tool for identifying areas with different potential for sugarcane yield and quality, and can be used for allocating varieties in the field.