Comparison of forest ecosystem services value evaluation methods: a case study of Sichuan Province, China / Comparação de métodos de avaliação de valor de serviços de ecossistemas florestais: um estudo de caso na província de Sichuan, China

The survival of human and sustainable development of the society both closely rely on forest ecosystem services. Employing two different methods, this paper based on benefit transfer method calculated the forest ecosystem services value of Sichuan province, China. The results showed that the total forest ecosystem services value had a steady rate of increase in Sichuan province from 2008 to 2018, and meanwhile, the different evaluation methods resulted in significant deviation of estimation outcomes. This paper considered the differences of biomass and socioeconomic development which were ignored in prior studies. The Carnegie-Ames-Stanford approach was employed to estimate the net primary productivity of different forest species. Further, the S type R. Pearl growth curve was employed to estimate people's willingness and ability to pay for forest ecosystem services. This paper provided implications to help forest managers and policy makers pay additional attention to the evaluation systems choosing on forest ecosystem services value and the differences of biomass and socioeconomic development by using benefit transfer method method.

A sobrevivência do homem e o desenvolvimento sustentável da sociedade dependem intimamente dos serviços dos ecossistemas florestais. Com base no método de transferência de benefícios (BTM), empregando dois tipos diferentes de métodos, este artigo calcula o valor dos serviços do ecossistema florestal (FESV) da província de Sichuan, China. Os resultados mostram que o valor dos serviços do ecossistema florestal total tem uma taxa constante de aumento na província de Sichuan de 2008 a 2018, enquanto os diferentes métodos de avaliação resultam em desvios significativos dos resultados da estimativa. Este artigo leva em conta as diferenças de biomassa e desenvolvimento socioeconômico que são ignoradas na estimativa de valor dos serviços do ecossistema florestal usando método de transferência de benefícios. Especificamente, a abordagem Carnegie-Ames-Stanford é empregada para estimar a produtividade primária líquida (NPP) de diferentes espécies florestais como fator de ajuste de biomassa. Além disso, ao usar a curva de crescimento do tipo R. Pérola S, a vontade e a capacidade das pessoas de pagar pelos serviços do ecossistema florestal são consideradas para lidar com as diferenças de desenvolvimento social. Este artigo fornece contribuições para orientar pesquisadores, gestores florestais e formuladores de políticas em pesquisas e práticas futuras para dar mais atenção aos sistemas de avaliação de escolha para valor dos serviços do ecossistema florestal e heterogeneidade regional de biomassa e desenvolvimento socioeconômico.

Diversity of avian species, their ecosystems and climate conditions in two zones of High Atlas (central Morocco) for ecotouristic purposes

The analysis of avian diversity and their natural ecosystems at a regional scale is the first step to understanding and classifying a specific region's ecological importance and, therefore, adopting sustainable economic activities and implementing suitable conservation measures. This study investigated the avian richness and natural ecosystems in Eastern and central High Atlas between 2015 and 2021. Transects and point-count methods were used to identify and estimate populations of birds and to delimit the nature of ecosystems. A total of 175 bird species among resident-breeders, migrantbreeders, migrant-winterers, and accidental-visitors were documented. These birds belong to 19 orders and are grouped into 51 families. Among recorded birds, 20 species were categorized as species of ectouristic interest due to their roles in birdwatching, hunting, racing sports, and trade activities. These species were observed in natural and human-made ecosystems, with the majority in wetlands. The abundance of a wide range of ecosystems and various bioclimatic stages is suggested to be behind the avian richness of these mountainous areas. Finally, these natural landscapes and their avian richness could be used for ecotouristic purposes. Visitors could profit from the view of landscapes and observation of the most iconic and rare animal species, which is suggested to increase the income for local populations and ensure the sustainable use of natural resources.

The impact of agroecosystem on ecological footprint: Fresh evidence in the perspective of existing agriculture and green Pakistan / O impacto do agroecossistema na pegada ecológica: novas evidências para a perspectiva da agricultura verde existente no Paquistão

The focus of this research study investigated the impact of agroecosystem on the ecological footprint in Pakistan, using the time series data over the period from 1990 to 2019. The econometric methods of time series were employed to investigate the long-term association between an agroecosystem and ecological footprint. After performing the stationarity tests Johansen approach was employed. Results of the Johansen method imply that long-term co-integration exists between the exogenous and endogenous variables. Moreover, the ARDL model was performed and long-run results were validated by the bound testing approach. The elasticity of the short-run form of the ARDL model reveals that agricultural land, employment, energy consumption, fertilizer use, and biomass burned dry matter in agriculture have a positive relationship with the agroecosystem. In contrast in the log-run form of ARDL agricultural land, employment, energy consumption, fertilizer use in agriculture and temperature have a positive impact on ecological footprint. Results of the impulse response function revealed that employment and fertilizer use in agriculture have positive while energy consumption and livestock in number have a negative influence on the ecological footprint. Thus, rigorous practices of agriculture for higher production put extra pressure on the agroecosystem. As a result, the stability of the agroecosystem deteriorates and reduces. To minimize the ecological ecosystem, modern technology is required to reduce carbon emission, enhance greener production and improve the biocapacity of the land in the country. This study would help the researcher, planner, policymaker and academicians to provide a proper guideline and vision to provide sustainable food and environment.

O foco deste estudo é investigar o impacto do agroecossistema na pegada ecológica no Paquistão, usando os dados de séries temporais no período de 1990 a 2019. Os métodos econométricos de séries temporais foram empregados para investigar a associação de longo prazo entre um agroecossistema e a pegada ecológica. Após a realização dos testes de estacionaridade, a abordagem de Johansen foi empregada. Os resultados do método de Johansen implicam que existe cointegração de longo prazo entre as variáveis exógenas e endógenas. Além disso, o modelo ARDL foi realizado e os resultados de longo prazo foram validados pela abordagem de teste vinculado. A elasticidade da forma de curto prazo do modelo ARDL revela que terras agrícolas, emprego, consumo de energia, uso de fertilizantes e biomassa queimada na agricultura têm uma relação positiva com o agroecossistema. Em contraste, na forma log-run das terras agrícolas ARDL, o emprego, o consumo de energia, o uso de fertilizantes na agricultura e a temperatura têm um impacto positivo na pegada ecológica. Os resultados da função impulso resposta revelam que o emprego e o uso de fertilizantes na agricultura são positivos enquanto o consumo de energia e a pecuária em número têm uma influência negativa na pegada ecológica. Assim, práticas rigorosas de agricultura para maior produção colocam uma pressão extra sobre o agroecossistema. Como resultado, a estabilidade do agroecossistema se deteriora e reduz. Para minimizar o ecossistema ecológico, é necessária tecnologia moderna para reduzir a emissão de carbono, aumentar a produção mais verde e melhorar a biocapacidade da terra no país. Este estudo ajudaria o pesquisador, planejador, formulador de políticas e acadêmicos a ter uma orientação e visão adequadas para fornecer alimentos e meio ambiente sustentáveis.

The economic value of sustainability of the integrated crop-livestock system in relation to conventional systems

The objective of this study was to evaluate the potential of improving the economic value of integrated crop-livestock systems (ICLS) compared to conventional systems specialized in monoculture. The experimental area was 16.02 ha, divided into 18 paddocks of 0.89 ha each, organized in a randomized block design, with three replicates and six models of production systems: crop system [corn ( Zea mays ) grain production], livestock system (beef cattle under grazing conditions), and four ICLS, identified as: ICLS-1, corn integrated with Marandu palisadegrass [ Urochloa brizantha (Hoechst. ex A. Rich.) R.D. Webster cv. Marandu (syn. Brachiaria brizantha cv. Marandu] sown simultaneously without herbicide; ICLS-2, corn and Marandu palisadegrass sown simultaneously with herbicide; ICLS-3, corn and Marandu palisadegrass with lagged sowing; and ICLS-4, corn and Marandu palisadegrass sown simultaneously, with herbicide in rows and between-rows of corn. We demonstrated the economic impact analysis combined with the risk optimization and discounted cash flow techniques based on Monte Carlo simulation, considering price and productivity uncertainties. The indicators of added value and return on investment of ICLS had an economic advantage compared with conventional systems. It was also found that ICLS needed a smaller operational area than conventional systems for the economic break-even point. Integrated systems provide lower financial and operational risk levels and greater economic value per hectare compared with conventional systems specialized in monoculture.(AU)

Payment for ecosystem services (PES): a holistic tool for sustainable forest management-a case study from Pakistan / Pagamento por serviços ecossistêmicos (PES): uma ferramenta holística para o manejo florestal sustentável: um estudo de caso do Paquistão

Abstract Economic valuation of ecosystem services is a new concept in forest management. Economic valuation provides basis for payment for ecosystem services (PES). Therefore, objective of this study was to evaluate eco-tourism and carbon stock services of the Maindam valley, District Swat, Pakistan. For the carbon stock calculation, a sample size of 155 plots of 0.1 hectare (Ha) was taken using preliminary survey at 95% confidence interval and 10% allowable error. The data for tourism services was collected from owners of all the hotels, 100 tourists and key informants of the area at 10% sampling intensity on pretested questionnaire for twenty years period (1997-2017). Results showed that Miandam valley has carbon stock worth US$ 16,306,000 while the value of eco-tourism was US$ 1,578,458 on annual basis. The results also showed that trend of tourism has drastically declined after the 9/11 incident for foreigners and locals and the situation was further deteriorated during the era of Talibanization or militancy from 2008-2011. This study recommends implementation of PES strategy at the rate of 5%, thus a total of US$ 78,922 can be earned from eco-tourism and carbon crediting in the study area annually, which could play important role in sustainable forest management.

Resumo A valoração econômica dos serviços ecossistêmicos é um novo conceito no manejo florestal. A avaliação econômica fornece base para o pagamento por serviços ecossistêmicos (PES). Portanto, o objetivo deste estudo foi avaliar o ecoturismo e os serviços de estoque de carbono do vale de Miandam, distrito Swat, Paquistão. Para o cálculo do estoque de carbono, um tamanho de amostra de 155 parcelas de 0,1 hectare (ha) foi tirado, usando pesquisa preliminar com intervalo de confiança de 95% e erro admissível de 10%. Os dados para serviços de turismo foram coletados de proprietários de todos os hotéis, 100 turistas e informantes-chave da área em 10% de intensidade de amostragem em questionário pré-testado para um período de 20 anos (1997-2017). Os resultados mostraram que o vale de Miandam tem estoque de carbono no valor de US$ 16.306.000, enquanto o valor do ecoturismo foi de US$ 1.578.458 anualmente. Os resultados também mostraram que a tendência do turismo diminuiu drasticamente para estrangeiros e locais após o incidente de 11 de Setembro, e a situação se agravou ainda mais durante a era da talibanização ou militância de 2008-2011. Este estudo recomenda a implementação da estratégia de PES na taxa de 5%, portanto um total de US$ 78.922 pode ser ganho com ecoturismo e crédito de carbono na área de estudo anualmente, o que pode desempenhar um papel importante no manejo florestal sustentável.

Comparison of forest ecosystem services value evaluation methods: a case study of Sichuan Province, China / Comparação de métodos de avaliação de valor de serviços de ecossistemas florestais: um estudo de caso na província de Sichuan, China

ABSTRACT: The survival of human and sustainable development of the society both closely rely on forest ecosystem services. Employing two different methods, this paper based on benefit transfer method calculated the forest ecosystem services value of Sichuan province, China. The results showed that the total forest ecosystem services value had a steady rate of increase in Sichuan province from 2008 to 2018, and meanwhile, the different evaluation methods resulted in significant deviation of estimation outcomes. This paper considered the differences of biomass and socioeconomic development which were ignored in prior studies. The Carnegie-Ames-Stanford approach was employed to estimate the net primary productivity of different forest species. Further, the S type R. Pearl growth curve was employed to estimate people's willingness and ability to pay for forest ecosystem services. This paper provided implications to help forest managers and policy makers pay additional attention to the evaluation systems choosing on forest ecosystem services value and the differences of biomass and socioeconomic development by using benefit transfer method method.

RESUMO: A sobrevivência do homem e o desenvolvimento sustentável da sociedade dependem intimamente dos serviços dos ecossistemas florestais. Com base no método de transferência de benefícios (BTM), empregando dois tipos diferentes de métodos, este artigo calcula o valor dos serviços do ecossistema florestal (FESV) da província de Sichuan, China. Os resultados mostram que o valor dos serviços do ecossistema florestal total tem uma taxa constante de aumento na província de Sichuan de 2008 a 2018, enquanto os diferentes métodos de avaliação resultam em desvios significativos dos resultados da estimativa. Este artigo leva em conta as diferenças de biomassa e desenvolvimento socioeconômico que são ignoradas na estimativa de valor dos serviços do ecossistema florestal usando método de transferência de benefícios. Especificamente, a abordagem Carnegie-Ames-Stanford é empregada para estimar a produtividade primária líquida (NPP) de diferentes espécies florestais como fator de ajuste de biomassa. Além disso, ao usar a curva de crescimento do tipo R. Pérola S, a vontade e a capacidade das pessoas de pagar pelos serviços do ecossistema florestal são consideradas para lidar com as diferenças de desenvolvimento social. Este artigo fornece contribuições para orientar pesquisadores, gestores florestais e formuladores de políticas em pesquisas e práticas futuras para dar mais atenção aos sistemas de avaliação de escolha para valor dos serviços do ecossistema florestal e heterogeneidade regional de biomassa e desenvolvimento socioeconômico.

Prospection of sustainable agrifood systems based on discourse analysis of Curraleiro Pé-Duro cattle breeders in Brazil / Prospecção de sistemas agroalimentares sustentáveis baseados na análise do discurso dos criadores de gado Curraleiro Pé-Duro no Brasil

Developing countries face great challenges to couple agricultural intensification and sustainable supply chain development. This paper explores the opportunities for innovation in the conservation of the locally adapted Curraleiro Pé-Duro (CPD) cattle. The CPD is a historical Brazilian breed, related to regional culture, which exhibits remarkable adaptability in tropical biomes. The research method consisted of interviewing and analyzing the discourse of CPD breeders in Tocantins, Brazil. The systematization of the data resulted in four categories and eleven subcategories, which were defined a posteriori. Our findings reveal motivational aspects, potentialities, and prospects for valuation, besides the needs and perceived challenges faced by CPD farmers. A better understanding of the current situation may guide public policies, encourage stakeholders, benefit farmers, and lead to sustainable agri-food initiatives. The empirical contributions of our diagnosis are discussed, and we show how they bring forward and provide valuable lessons to prospect innovations in the conservation of CPD cattle. These findings may support scholars and people who are also interested in accessing and supporting the conservation of indigenous livestock. In general, the study supports the definition of strategies, planning, and investments for the value chain, including the participation of upstream and downstream segments of the farms.

Os países em desenvolvimento enfrentam grandes desafios para combinar a intensificação da agricultura com o desenvolvimento sustentável das cadeias de abastecimento. Este documento explora as oportunidades de inovação na conservação do gado Curraleiro Pé-Duro (CPD). O CPD é uma raça brasileira histórica, relacionada à cultura regional, que apresenta notável adaptabilidade em biomas tropicais. O método de pesquisa consistiu em entrevistar e analisar o discurso dos criadores de CPD no Tocantins, Brasil. A sistematização dos dados resultou em quatro categorias e onze subcategorias, que foram definidas a posteriori. Nossas descobertas revelam aspectos motivacionais, potencialidades e perspectivas de valorização, além das necessidades e desafios percebidos pelos produtores de CPD. Uma melhor compreensão da situação atual pode orientar as políticas públicas, incentivar os interessados, beneficiar os agricultores e levar a iniciativas agroalimentares sustentáveis. As contribuições empíricas de nosso diagnóstico são discutidas e mostramos como elas trazem e fornecem lições valiosas para prospectar inovações na conservação do gado de CPD. Estas descobertas podem apoiar acadêmicos e pessoas que também estão interessadas em acessar e apoiar a conservação e produção animal com uso de raças crioulas. Em geral, o estudo apoia a definição de estratégias, planejamento e investimentos relacionados com cadeia de valor, incluindo a participação de segmentos a montante e a jusante das fazendas.

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)

Assisted Reproductive Technologies (ART) and genome editing to support a sustainable livestock

This article provides an overview of assisted reproductive technologies (ART) and genome engineering to improve livestock production systems for the contribution of global sustainability. Most ruminant production systems are conducted on grassland conditions, as is the case of South American countries that are leaders in meat and milk production worldwide with a well-established grass-feed livestock. These systems have many strengths from an environmental perspective and consumer preferences but requires certain improvements to enhance resource efficiency. Reproductive performance is one of the main challenges particularly in cow-calf operations that usually are conducted under adverse conditions and thus ART can make a great contribution. Fixed-time artificial insemination is applied in South America in large scale programs as 20 to 30% of cows receive this technology every year in each country, with greater calving rate and significant herd genetic gain occurred in this region. Sexed semen has also been increasingly implemented, enhancing resource efficiency by a) obtaining desired female replacement and improving animal welfare by avoiding newborn male sacrifice in dairy industry, or b) alternatively producing male calves for beef industry. In vitro embryo production has been massively applied, with this region showing the greatest number of embryos produced worldwide leading to significant improvement in herd genetics and productivity. Although the contribution of these technologies is considerable, further improvements will be required for a significant livestock transformation and novel biotechnologies such as genome editing are already available. Through the CRISPR/Cas-based system it is possible to enhance food yield and quality, avoid animal welfare concerns, overcome animal health threats, and control pests and invasive species harming food production. In summary, a significant enhancement in livestock productivity and resource efficiency can be made through reproductive technologies and genome editing, improving at the same time profitability for farmers, and global food security and sustainability.(AU)

Photosynthetic modification of plants through recent technologies: a valuable way to ensure crop fortification / Modificação fotossintética de plantas por meio de tecnologias recentes: uma forma valiosa de garantir a fortificação das culturas

The 2030 Sustainable Development Goals of the United Nations include a strong emphasis on ending hunger worldwide. According to the 2019 Global Food Security Index, while 88% of countries claim there is sufficient food supply in their country, the sad reality is that 1 in 3 countries is facing insufficient availability of food supply, which means that in those countries, more than 10% of the population is malnourished. Since nutrition is crucial to leading a healthy life and satisfying food security needs, several governments have turned to national nutrition surveys to gauge the extent of malnutrition in their populations. Plants are able to grow, develop, and store nutrients by photosynthesis, which convert light into chemical energy through cell redox regulatory networks. A photosynthesis system's electron flow may be adjusted to accommodate varying light and environmental circumstances. Many techniques exist for controlling the flow of electrons emitted during light processes in order to save or waste energy. The two protein molecules TROL and flavoenzyme ferredoxin (oxidoreductase+NADP) (FNR) interact dynamically to form an excellent molecular switch capable of splitting electrons from the photosystem. The TROL-FNR bifurcation may be limited by either generating NADPH or preventing reactive oxygen species from propagating. TROL-based genome editing is an experimental method for enhancing plant stress and defensive responses, efficiency, and ultimately agricultural production.

Os Objetivos de Desenvolvimento Sustentável de 2030 da Organização das Nações Unidas incluem uma forte ênfase em acabar com a fome em todo o mundo. De acordo com o Índice Global de Segurança Alimentar de 2019, enquanto 88% dos países afirmam que há abastecimento alimentar suficiente em seu país, a triste realidade é que 1 em cada 3 países enfrenta disponibilidade insuficiente de alimentos, o que significa que, nesses países, mais de 10% da população está desnutrida. Uma vez que a nutrição é crucial para levar uma vida saudável e satisfazer as necessidades de segurança alimentar, vários governos recorreram a pesquisas nacionais de nutrição para avaliar a extensão da desnutrição em suas populações. As plantas são capazes de crescer, desenvolver e armazenar nutrientes pela fotossíntese, que converte luz em energia química por meio de redes reguladoras redox celulares. O fluxo de elétrons de um sistema de fotossíntese pode ser ajustado para acomodar luz variável e circunstâncias ambientais. Existem muitas técnicas para controlar o fluxo de elétrons emitidos durante os processos de luz, a fim de economizar ou desperdiçar energia. As duas moléculas de proteína TROL e a flavoenzima ferredoxina (oxidorredutase+NADP) (FNR) interagem dinamicamente para formar um excelente interruptor molecular capaz de separar elétrons do fotossistema. A bifurcação TROL-FNR pode ser limitada, gerando NADPH ou impedindo a propagação de espécies reativas de oxigênio. A edição do genoma baseada em TROL é um método experimental para aumentar o estresse da planta, as respostas defensivas, a eficiência e, finalmente, a produção agrícola.

Evaluation of some microbiological attributes of the soil in two different management systems / Avaliação de atributos microbiológicos do solo em dois diferentes sistemas de manejo

The maintenance of organic matter in tropical soils and the use of soil quality indicators that can express its changes in sustainable agricultural systems is very important for monitoring the health of these ecosystems with high productivity and longevity. The aim of this experiment was to evaluate, through enzymatic responses of microbiological activity, variations resulting from different cultivation systems under sandy soil conditions in western of São Paulo State. In this purpose, the measurement of the parameters microbial biomass carbon (MBC), microbial biomass nitrogen (NBM), dehydrogenase (DNSE), basal respiration (BR) and the metabolic quotient (qCO2) in two culture systems characterized by being a succession of annual crops with soybean/corn (annual crops) and the other under perennial pasture of the genus Urochloa (pasture), respectively. It was verified that the two systems presented different behaviors related to the evaluated microbiological attributes, showing higher values in the evaluated microbial attributes in the area where Urochloa grass was cultivated.

A manutenção da matéria orgânica em solos tropicais e o uso de indicadores de qualidade do solo que possam expressar suas alterações em sistemas agrícolas sustentáveis é de grande importância para o monitoramento da saúde desses ecossistemas com alta produtividade e longevidade. Buscou-se neste experimento avaliar dois diferentes sistemas de cultivo sob condições de solos arenosos do oeste paulista, respostas diferentes nas atividades microbiológicas, decorrentes destes manejos. Neste sentido, procedeu-se a mensuração dos parâmetros carbono da biomassa microbiana (CBM), nitrogênio da biomassa microbiana (NBM), desidrogenase (DNASE), respiração basal (RB) e o quociente metabólico (qCO2), em dois sistemas de cultivo agrícola caracterizados por serem sucessão de culturas anuais com soja/milho (cultivos anuais) e o outro sob pastagem perene do gênero Urochloa (pastagens), respectivamente. Verificou-se que os dois sistemas apresentaram comportamentos diferentes relacionados aos atributos microbiológicos avaliados, apresentando maiores valores dos atributos biológicos na área onde havia o cultivo da gramínea do gênero Urochloa.

Exchangeable potassium reserve in a Brazilian savanna Oxisol after nine years under different cotton production systems

Adequate potassium (K) fertilization is essential for agricultural production in soils of the Brazilian Savanna (Cerrado biome) due to the high demand by crops (especially cotton), likelihood of leaching losses, and the dependence on fertilizer importations. Therefore, sustainability requires improvements in the soil efficiency management. This study evaluated the influence of soil management and crop succession or rotation combinations with cotton on K dynamics and exchangeable reserves in the soil profile, and the partial balance of K after nine years of cultivation in a clayey Oxisol in the Cerrado. The soil was sampled in layers up to 100 cm depth in four cotton production systems treatments: 1) conventional soil tillage (CST) with cotton monoculture; 2) CST with annual cotton-soybean-cotton succession; 3) CST with cotton/soybean/maize rotation; and 4) no-tillage system (NTS) with cotton/soybean/maize rotation and Urochloa ruziziensis (ruzigrass) as a cover crop in the off-season after grain crops. The experiment was conducted using a randomized block design with four replications. CST with cotton monoculture favored the leaching of K surplus from fertilization. Crop rotation including ruzigrass in the NTS allowed better control of K dynamics, ensuring its circulation in the soil-plant compartments and reducing leaching. The increased organic matter (OM) in this system enlarges the storage capacity of K in the topsoil. The adoption of no-tillage crop systems integrating ruzigrass is viable to improve the efficiency of K fertilizers in cotton cultivation in highly weathered tropical soils.

Maize legume intercropping systems in southern Mexico: A review of benefits and challenges / Sistemas consorciados de milho no sul do México: uma revisão dos benefícios e desafios

Intercropping is the process of planting two or more crops simultaneously in the same field in order to provide greater ecosystem services (i.e. services related to sustainable land and water use, climate change mitigation, and ecosystem restoration). In southern Mexico, the cereal-legume intercropping is a traditional cropping practice that is declining overtime. This paper provides a literature review of the potential benefits and constraints of a maize-legume intercropping for small-scale farms in southern Mexico. This review explored and elucidated the different ecosystem services delivered by maize-legume intercropping systems. This information will help farmers know how to make a better use of cereal-legume intercropping systems to increase maize yields, improve their socioeconomic conditions, and enhance conservation agricultural practices in southern Mexico.

Consórcio é o processo de plantar duas ou mais safras simultaneamente no mesmo campo, a fim de fornecer maiores serviços de ecossistema (ou seja, serviços relacionados ao uso sustentável da terra e da água, mitigação das mudanças climáticas e restauração do ecossistema) para as lavouras. No sul do México, o consórcio cereal-leguminosa é uma prática tradicional de cultivo que está diminuindo com o tempo. Este artigo fornece uma revisão da literatura sobre os benefícios e limitações potenciais do consórcio milho-leguminosa para fazendas de pequena escala no sul do México. Esta revisão foi escrita para explorar e elucidar os diferentes serviços ecossistêmicos fornecidos por sistemas consorciados de milho e leguminosa. Essas informações ajudarão os agricultores a saber como fazer um melhor uso dos sistemas consorciados de cereais e leguminosas para aumentar a produtividade do milho, melhorar sua subsistência socioeconômica e melhorar as práticas agrícolas de conservação no sul do México.

Improving irrigation, crop, and soil management for sustainable soybean production in Southern Brazilian lowlands

Lowlands have been cultivated with irrigated rice (Oryza sativa) in a monoculture cropping system for more than a century in southern Brazil. Shallow topsoil with high bulk density and deficient water infiltration favors the of production paddy rice; however, this condition does not favor species non-tolerant to flooding or oxygen restriction. Thus, soil and irrigation management may be necessary to raise the rice-soybean (Glycine max) rotation systems to sustainable levels. We carried out a two-year field experiment to assess the effects of irrigation treatments and soil management on soil physical properties, soybean growth, and grain yield in lowland systems. The experiment comprised a randomized block design with two factors and three replications. The main factor comprised the following irrigation treatments: sprinkler; surface, and rainfed. Four soil managements composed the second factor: conventional tillage (CT), no-tillage (NT), conventional tillage with raised-seedbed, and no-tillage with raised-seedbed. Soil physical properties, soil penetration resistance, crop parameters, grain yield and water productivity were evaluated. CT increased the soil penetration resistance near the soil surface layer. The highest soil bulk density at the 0.05-0.10 m layer in the CT reduces grain yield in rainfed soybean compared to NT. Supplementary irrigation increased soybean yield of about 36 % in years of uneven rainfall distribution. Sprinkler irrigation resulted in higher irrigated water productivity (90 %) compared to surface irrigation, contributing to a more sustainable increase in grain yield. Crop rotation in a no-tillage cropping scheme could improve the sustainability of diversified agriculture in lowlands.

Microbial activity and carbon rates the soil in response to the application of potassium sources

The continuous use of KCl may not be sustainable in the long term in agricultural systems. High doses used in crops accumulate in the soil and plants, hindering the metabolic processes of soil organisms. This study assessed the soil microbial activity in response to the application of K sources in banana crop and effects on microbial C. The experimental design was completely randomized with four K sources: potassium nitrate (KNO3), potassium chloride (KCl), potassium sulfate (K2SO4), and monopotassium phosphate (KH2PO4) at 200 mg kg-1of K2O, besides the control (without K) and combinations KCl:K2SO4. KCl application increased microbial activity 7 days after incubation, with gradual reduction over time. The isolated application of K2SO4and the combination KCl: K2SO4at the ratio 60: 40% increased total CO2released by the microbiota. K2SO4source had the highest microbial biomass C (MBC), as well as the 60: 40 combinations. Isolated application of K sources, especially with high chloride concentration, reduces the soil microbial activity and MBC.(AU)

Mejoradores sostenibles del rendimiento en la dieta de la codorniz / Sustainable performance improveers in the quail diet / Melhoradores de desempenho sustentáveis na dieta de codornas

La administración de antibióticos potenciadores del crecimiento en animales se ha discutido y desaconsejado cada vez más debido a preocupaciones sobre la selección y la posible transmisión de la resistencia bacteriana a estos compuestos en humanos, particularmente si el agente antimicrobiano registrado para uso en animales pertenece a la misma clase que los medicamentos. utilizado en medicina humana. Además, el llamado a la sustentabilidad de los sistemas de producción animal y el advenimiento de la nutrición animal de precisión, llevan a todo el sector productivo a despertar a la búsqueda de nuevos compuestos que puedan reemplazar a los antibióticos potenciadores del desempeño de manera eficiente y sustentable, sin causa posible. riesgos para los animales y los seres humanos. Desde esta perspectiva, los aceites funcionales destacan por tener una capacidad antimicrobiana única y por ser capaces de actuar como moduladores de la microbiota intestinal y potenciadores del sistema inmunológico en la dieta de las codornices.

The administration of growth-enhancing antibiotics in animals has been increasingly discussed and discouraged due to concerns about the selection and potential transmission of bacterial resistance to these compounds in humans, particularly if the antimicrobial agent registered for use in animals belongs to the same class as medicines used in human medicine. In addition, the appeal for the sustainability of animal production systems and the advent of precision animal nutrition, lead the entire productive sector to awaken to the search for new compounds that can replace performance-enhancing antibiotics efficiently and sustainably, without cause possible risks to animals and humans. From this perspective, functional oils stand out for having a unique antimicrobial capacity and being able to act as intestinal microbiota modulators and immune system enhancers in the diet of quails.

A administração de antibióticos melhoradores de crescimento em animais tem sido cada vez mais discutida e desestimulada, devido às preocupações com a seleção e potencial transmissão de resistência às bactérias a esses compostos em seres humanos, principalmente, se o agente antimicrobiano registrado para uso em animais pertencer à mesma classe que os medicamentos usados na medicina humana. Além disso, o apelo para a sustentabilidade dos sistemas de produção animal e o advento da nutrição animal de precisão, levam todo o setor produtivo a despertar para a busca de novos compostos que possam substituir os antibióticos melhoradores de desempenho de modo eficiente e sustentável, sem causar possíveis riscos aos animais e aos seres humanos. Nesta ótica, os óleos funcionais se destacam por terem uma capacidade antimicrobiana ímpar e poderem atuar como moduladores de microbiota intestinal e melhoradores de sistema imunológico na dieta de codornas.  

Consortium of multifunctional microorganisms in soybean culture / Consórcio de microrganismos multifuncionais na cultura da soja

The use of multifunctional microorganisms (MM) directly benefits the growth and development of plants due to the production of phytohormones and siderophores, supply of nutrients, and assimilation of atmospheric nitrogen (N2), as well as, indirectly, by protecting plants against pathogens. In this way, the search for sustainable agricultural systems is of great importance in searching for cultivation technologiesthat provide productive increments and minimize production costs and negative environmental impacts. The study aimed to determine the effect of multifunctional microorganisms on gas exchange, grain yield, and production components in soybean plants. In the field experiment, 2019/2020 harvest, a randomized block design was used, with 32 replications. Soybean plants were treated with a consortium of microorganisms Serratia marcensens(BRM 32114) + Bacillussp.(BRM63573), and, as a control, soybean plants were treated without intercropping. Soybean plants treated with microorganisms showed an increase in photosynthetic rate (16.65%), stomatal conductance (37.50%), the internal concentration of CO2 (10.36%), a mass of 100 grains (4.04%), and yield of grains (14.83%) about untreated plants. Therefore, using a consortium of multifunctional microorganisms, combining multiple functionalities from different microorganisms, shows the potential to increase the agronomic performance of soybean plants. Co-inoculation technology appears as a strategic component of achieving sustainable agriculture.(AU)

A utilização de microrganismos multifuncionais (MM) beneficia diretamente o crescimento e desenvolvimento de plantas em decorrência da produção de fitormônios e sideróforos, suprimento de nutrientes e assimilação de nitrogênio atmosférico (N2); bem como, indiretamente, por proteger as plantas contra patógenos. Dessa forma, a busca por tecnologias de cultivo que proporcionem incrementos produtivos e minimizem custos de produção e impactos negativos ao ambiente é de grande importância na busca por sistemas agrícolas sustentáveis. O objetivo do estudo foi determinar o efeito de microrganismos multifuncionais, sobre as trocas gasosas, produtividade de grãos e componentes de produção em plantas de soja. No experimento de campo, safra 2019/2020, utilizou-se o delineamento experimental de blocos casualizados, com 32 repetições. As plantas de soja foram tratadas com o consórcio de microrganismos Serratia marcensens(BRM 32114) + Bacillus sp. (BRM63573) e, como controle, plantas de soja tratadas sem o consórcio. Plantas de soja tratadas com microrganismos apresentaram aumento na taxa fotossintética (16,65%), condutância estomática (37,50%), concentração interna de CO2(10,36%), massa de 100 grãos (4,04%) e produtividade de grãos (14,83%) em relação às plantas não tratadas. Portanto, a utilização de consórcio de microrganismos multifuncionais, ou seja, combinação de múltiplas funcionalidades advindas de diferentes microrganismos, mostra potencial em aumentar a performance agronômica de plantas de soja. O uso da tecnologia de co-inoculação figura-se como componente estratégico para alcançar a agricultura sustentável.(AU)

Acaricidal effect of major compounds to control Rhipicephalus microplus (Canestrini, 1887) in dairy cows and possible alternatives for reversing multidrug resistance / Efeito acaricida dos principais compostos no controle de Rhipicephalus microplus (Canestrini, 1887) em vacas leiteiras e possíveis alternativas para reverter a resistência múltipla às drogas

Tick control represent a great challenge to animal health. The objective of this study was to evaluate the efficacy of acaricidal compounds against Rhipicephalus microplus from dairy cattle systems in Paraná State, Brazil. Six farms (PR1-PR6) were selected, where anti-tick products were applied at fixed intervals. Two other farms that adopted alternative protocols; target selective treatment (PRS), and individual-based agroecological protocol (PRA) were also included in the trial. Fully engorged R. microplus were collected for the in vitro adult immersion test (AIT), and the egg hatch test (EHT) in all eight populations. The larval packet test (LPT) was used on PR6 and PRA tick populations. The treatment groups were composed of G1: dichlorvos 45% plus cypermethrin 5%, G2: deltamethrin 2.5%, G3: cypermethrin 15%, chlorpyriphos 25%, plus citronellal 1%, and G4: amitraz 12.5%. The efficacy at PR1 to PR6 revealed that G3 and G4 achieved moderate to high efficacy, from 75.0 to 100.0% and 73 to 98%, respectively. In the LPT, the efficacy at PR6 was 76.0, 67.0, 93.0 and 30.6%, while PRA presented 100.0, 100.0, 100.0, and 54.0%, for G1, G2, G3 and G4, respectively. Sustainable parasite control strategies are discussed.(AU)

O controle do carrapato representa um grande desafio na saúde animal. O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficácia de compostos acaricidas contra Rhipicephalus microplus em sistemas de pecuária leiteira no Paraná, Brasil. Foram selecionadas seis fazendas (PR1-PR6), onde são aplicados produtos carrapaticidas regularmente. Duas outras fazendas que adotaram protocolos alternativos, PRS (tratamento seletivo) e PRA (controle agroecológico individual), também foram incluídas nos testes. R. microplus ingurgitadas foram coletados para testes in vitro de imersão em adultos (TIA) e teste de eclosão de ovos (TEO) em todas as oito populações. O teste de envelope de larvas (TEL) foi utilizado nas populações PR6 e PRA. Os grupos de tratamento foram compostos por G1: diclorvos 45% mais cipermetrina 5%, G2: deltametrina 2,5%, G3: cipermetrina 15%, clorpirifos 25% e mais citronelal 1% e G4: amitraz 12,5%. A eficácia em PR1 a PR6 revelou que G3 e G4 obtiveram eficácia de moderada a alta, variando de 75,0% a 100,0% e 73% a 98%, respectivamente. No TEL, a eficácia em PR6 foi de 76,0%, 67,0%, 93,0% e 30,6%, enquanto em PRA apresentou 100,0%, 100,0%, 100,0% e 54,0%, para G1, G2, G3 e G4, respectivamente. Estratégias sustentáveis de controle são discutidas neste documento.(AU)

Intercropping sorghum and grasses during off-season in Brazilian Cerrado

Sorghum (Sorghum bicolor (L.) Moench) may be harmlessly intercropped with Urochloa species during the off-season in the Brazilian Cerrado. At the end of the sorghum cycle, forages can be used for straw production for soybean (Glycine max L.) as the summer crop. This study aimed to evaluate sorghum cultivated during the off-season, intercropped with palisade grass (Urochloa brizantha cv. 'Marandu' (Hochst. ex A. Rich). R. D. Webster) and Congo grass (Urochloa ruziziensis (R. Germ. and Evrard) Crins) in two row spacings (0.5 and 0.7 m) for their effect on plant growth, dry mass production, sorghum yield and soybean grain yield. The experiment was a randomized block design: a 3 × 2 factorial scheme, with three levels of intercropping (palisade grass, Congo grass or sole cropping) and two levels of row spacing (0.5 or 0.7 m) with four replicates. Several physiological growth indexes were estimated from 10 to 60 days after emergence (DAE), including dry matter production and sorghum agronomic performance. Sorghum accumulated 0.22 g of dry matter d-¹ at 10 to 60 DAE, and was not affected by intercropping. The dry mass gain of forages (0.04 g d-¹ on average) was not affected by sorghum either. Higher sorghum grain yield (2,922 kg ha-¹) was observed under the 0.5-m row spacing when compared to the 0.7-m spacing. The results indicate that palisade or Congo grass may be used as companion crops for sorghum with no grain yield loss, be it to improve soybean grain yield, soil cover or integrated crop systems, aiming at sustainable intensification.

The importance of the dog (Canis lupus familiaris) in cocoa farms as carriers of helminths potentially transmissible to humans and wildlife in the Southern Bahia, Brazil / A importância do cão (Canis lupus familiaris) nas fazendas de cacau como portador de helmintos potencialmente transmissíveis ao homem e à vida selvagem no sul da Bahia, Brasil

Domestic dogs (Canis lupus familiaris) can be considered an invasive species as they have been introduced by humans in different parts of the world and represent a risk to wildlife conservation. Large extensions of agroforestry systems, where cocoa is grown under the shade of native trees, contribute to wildlife conservation in southern Bahia, Brazil. However, this system can increase contact between species of the native fauna and domestic dogs, which are frequently taken to the fields by rural workers. The aims of this study were to investigate the presence of domestic dogs inside cocoa agroforestry systems and the occurrence of helminths in dogs from cocoa farms near two protected areas: the Una Biological Reserve (REBIO-Una) and the Serra das Lontras National Park in Una, Bahia. We also investigated general characteristics of the dogs such as age, sex, breed, feeding frequency, vaccination, deworming and others, and evaluated possible risks of wildlife and human contamination by the domestic dog parasites. Camera traps were set up on eight cocoa agroforestry systems and three adjacent forest fragments. For parasitological investigation, fecal samples were collected from domestic dogs that lived on the eight cocoa farms. A total of 539 photos of 12 mammals were registered, of which 15% were of domestic dogs. The parasitological research was carried out with fecal samples from 32 of the 39 dogs that lived in the cocoa farms. We found one genus of cestode, Dipylidium sp. (7.7%), and five genera of nematodes, Ancylostoma sp. (80.7%), Strongyloides sp. (38.4%), Toxocara sp. (30.7%), Spirocerca sp. (15.4%) and Trichuris sp. (11.5%). Regarding animal care, all dogs were in poor body condition, 49% were fed twice a day, 90% defecated in the forest or cocoa agroforestry systems, only 33% were periodically dewormed, 64% were vaccinated against rabies in less than 12 months, and only one dog was vaccinated against other viruses. The results showed that domestic dogs share the same environment as wild animals yet lack some basic health care, increasing the possibility of parasitic transmission between domestic dogs, wildlife and humans from environmental contamination. We highlight the need for responsible pet ownership and the monitoring the health of wild animals and the human population living in this region.

Cães domésticos (Canis lupus familiaris) podem ser considerados espécies invasoras introduzidas pelo ser humano em diversos lugares do mundo, representando risco para a conservação da fauna. Grandes extensões de sistemas agroflorestais, onde o cacau é cultivado sob a sombra de árvores nativas, contribuem para a conservação da vida selvagem no sul da Bahia, Brasil. Entretanto, esse sistema pode aumentar o contato entre espécies da fauna nativa e cães domésticos, frequentemente levados para o campo por trabalhadores rurais. Os objetivos deste estudo foram investigar a presença de cães domésticos em sistemas agroflorestais de cacau e a ocorrência de helmintos em cães de fazendas de cacau nas proximidades de duas áreas protegidas: a Reserva Biológica de Una (REBIO-Una) e o Parque Nacional da Serra das Lontras, em Una, Bahia. Também foram investigadas as características gerais dos cães como idade, sexo, raça, frequência de alimentação, vacinação, vermifugação e outros, e avaliados os possíveis riscos de contaminação da vida selvagem e seres humanos por parasitas de cães domésticos. Armadilhas fotográficas foram instaladas em oito sistemas agroflorestais de cacau e três fragmentos florestais adjacentes. Para investigação parasitológica, foram coletadas amostras fecais de cães domésticos que viviam nas oito fazendas de cacau. Foram registradas 539 fotos de 12 mamíferos, onde 15% das fotos pertenciam à cães domésticos. A pesquisa parasitológica foi realizada com amostras fecais de 32 dos 39 cães que viviam nas fazendas de cacau. Encontramos um gênero de cestóide: Dipylidium sp. (7,7%), e cinco gêneros de nematóides: Ancylostoma sp. (80,7%), Strongyloides sp. (38,4%), Toxocara sp. (30,7%), Spirocerca sp. (15,4%) e Trichuris sp. (11,5%). Em relação aos cuidados com os animais, todos estavam com score corporal baixo, 49% dos cães eram alimentados duas vezes ao dia, 90% defecam na floresta ou em sistemas agroflorestais de cacau, apenas 33% foram vermifugados periodicamente, 64% vacinados contra a raiva em menos de 12 meses e apenas um cão foi vacinado contra outros vírus. Os resultados mostram que os cães domésticos compartilham o mesmo ambiente que os animais silvestres e carecem de alguns cuidados básicos de saúde, aumentando a possibilidade de trânsito parasitário entre cães domésticos, animais silvestres e humanos por contaminação ambiental. Destaca-se a necessidade de atividades de posse responsável de animais de estimação e o monitoramento da saúde dos animais silvestres e da população humana que vive nesta região.