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Avaliação da produção de biometano e bio-hidrogênio a partir de glicerol bruto da cadeia produtiva do biodiesel e de dejeto da suinocultura
(UFVJM, 2019) Aguilar-Aguilar, Fidel Alejandro; Santos, Alexandre Soares dos; Pantoja, Lílian de Araújo; Pathiyamattom, Joseph Sebastian; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santos, Alexandre Soares dos; Costa, Alexandre Sylvio Vieira da; Morais, Harriman Aley; Lopes, Emerson Delano; Aquino, Sérgio Francisco de; Silva, Silvana de Queiroz
Neste estudo foi avaliada a influência da combinação de glicerol bruto (GB) e de dejeto suíno (DS), efluentes da cadeia produtiva do biodiesel e da indústria da suinocultura, para a produção de bio-hidrogênio e biometano usando lodo anaeróbico de estação de tratamento de esgoto como inóculo. A metodologia de superfície de resposta (MSR) vinculada a planejamento composto central rotacional com três fatores, seis pontos axiais e quatro pontos centrais foi adotada como ferramenta para avaliar os processos de fermentação e codigestão anaeróbica e entender a interação dos efluentes usados como substratos e suas respostas na produção do biogás. Na condição predefinida com relação carbono/nitrogênio (C/N) de 29,37 obteve-se a maior produtividade de biometano, 521,46 mL por grama de DQO (Demanda Química de oxigênio), ao final de 40 dias de fermentação. Consideradas as análises das curvas de superfície, aumentou-se a carga orgânica em 50%, o que resultou, na mistura de 3,75 g L-1 de GB e 15 g L-1 de DS, equivalente a 12,5 g L-1 de DQO, em rendimento de metano de 328,62 mL por grama de DQO, com 61% de metano no biogás. No entanto, concentrações de glicerol bruto maiores que 3,75 g L-1 tiveram efeito negativo no processo de codigestão anaeróbia. Para a produção seletiva de bio-hidrogênio, três tipos de pré-tratamento do inóculo (térmico, ácido e básico) foram avaliados na fermentação escura usando a combinação de glicose, glicerol bruto e dejetos suínos. O método de pré-tratamento térmico foi o mais adequado. O estudo da produção de hidrogênio a partir do uso combinado de glicerol bruto e dejetos suínos resultou em 142,46 mL de hidrogênio por grama de sólidos voláteis (SV) quando se misturou 21,56% de GB (2,75 g L-1) e 78,43% (10 g L- 1) de DS, equivalente a C/N de 18,06. O uso combinado de DS e GB apresentou efeito positivo tanto para a redução de DQO, quanto para a obtenção do biometano e do bio-hidrogênio, quando comparados ao uso independente de um ou outro substrato. Portanto, o processo de codigestão dos efluentes aqui avaliados pode ser usado como processo potencial para o tratamento destes efluentes com consequente produção de biocombustíveis gasosos.
Avaliação de clones de Eucalyptus spp e Corymbia spp em diferentes espaçamentos visando à produção de bioenergia
(UFVJM, 2017) Lopes, Emerson Delano; Laia, Marcelo Luiz de; Santos, Alexandre Soares dos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Universidade Federal de Uberlândia (UFU); Laia, Marcelo Luiz de; Oliveira, Marcio Leles Romarco de; Abrahão, Christóvão Pereira; Oliveira, Paulo Marinho de; Rosado, Antônio Marcos
O presente trabalho objetivou avaliar o crescimento, as características químicas e físicas, e as estimativas de massa de dois clones de Eucalyptus spp e dois clones de Corymbia spp implantados em diferentes espaçamentos de plantio, até os 24 meses de idade. Para tanto, foi instalado um experimento em área da empresa Aperam BioEnergia S/A, no município de Itamarandiba – MG. Na avaliação das características dendrométricas do experimento, observou-se nos espaçamentos mais amplos, os maiores valores de DAP em relação aos espaçamentos mais adensados, e os valores de volume por hectare foram inversamente proporcionais ao aumento dos espaçamentos de plantio. A variável altura total foi a que apresentou as menores diferenças no estudo, não sendo observadas reduções em função do adensamento de plantio. Na avaliação das características físicas e químicas dos diferentes materiais genéticos, verificou-se efeito de clone na densidade básica da madeira e casca, sendo a densidade básica dos clones de Corymbia superiores aos dos clones de Eucalyptus. Já os teores de lignina na madeira seguiu tendência inversa. Quanto aos teores de carbono na madeira e casca não foi observado efeito significativo de clone ou de espaçamento. Quanto às estimativas de massa, ficou constatada relação direta entre a produção de massa seca com o adensamento dos espaçamentos. A mesma tendência foi verificada para as massas de carbono, cabendo ao clone C3 (híbrido de Corymbia citriodora x C. torelliana) os melhores resultados para as estimativas de massa seca e massa de carbono por hectare. Os materiais híbridos de Corymbia spp, especialmente o clone híbrido de Corymbia citriodora x C. torelliana, podem ser utilizados como alternativa para o uso bioenergético, preferencialmente em espaçamentos mais adensados. De maneira geral, os resultados do presente estudo evidenciaram variações na produção e na qualidade da biomassa florestal entre os materiais genéticos e espaçamentos testados. Assim, não se deve utilizar apenas única propriedade para classificação da madeira/casca, pois vários fatores afetam o desempenho energético da biomassa florestal.
Caracterização fenotípica de Eucalyptus cloeziana para a produção de madeira tratada
(UFVJM, 2019) Moreira, Paulo Henrique; Laia, Marcelo Luiz de; Abrahão, Christóvão Pereira; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Laia, Marcelo Luiz de; Abrahão, Christóvão Pereira; Dutra, Gleyce Campos; Lopes, Emerson Delano
A indústria de madeira tratada na região do Alto Jequitinhonha vem crescendo continuamente desde que os preços do carvão vegetal tornaram este produto menos atrativo para os produtores de madeira desde o início da crise do setor siderúrgico em 2008. Entretanto, estas empresas de tratamento utilizam materiais genéticos que não foram estudados cientificamente para a comprovação de sua adequação a este uso, nem tampouco foram desenvolvidos programas de melhoramento genético enfocando esta aplicação. O presente trabalho caracteriza algumas propriedades da madeira de árvores de Eucalyptus cloeziana advindas de plantios seminais de empresas da região com o objetivo de determinar e identificar materiais genéticos com maior potencial em qualidade da forma e propriedades físicas, dando subsídio a um possível programa de melhoramento. Foram visitados plantios de 05 empresas com idade em torno de 07 anos, onde foram colhidas 09 árvores em cada empresa. Estas árvores foram traçadas em 04 toras de 2,5 m de comprimento, a partir da base. Todas estas toras foram avaliadas no campo quanto ao seu diâmetro, à sua conicidade, tortuosidade e nodosidade. Posteriormente, algumas toras foram transportadas para o laboratório onde foram produzidas amostras para a determinação da circularidade, teor de alburno, densidade básica, teor de umidade, resistência à flexão, compressão e cisalhamento. Análises estatísticas envolvendo testes de médias e avaliação da correlação foram realizadas. A partir dos resultados, foram calculados índices de qualidade que expressam a posição de indivíduos e empresas em relação à média geral. A empresa 3 obteve destaque no índice de qualidade geral.
Composição química dos óleos essenciais de genótipos de eucalipto resistentes e suscetíveis a Leptocybe invasa (Hymenoptera: Eulophidae)
(UFVJM, 2023) Spínola Filho, Paulo Roberto de Carvalho; Laia, Marcelo Luiz de; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Laia, Marcelo Luiz de; Pantoja, Lílian de Araújo; Lopes, Emerson Delano; Soliman, Everton Pires
Eucalipto é uma biomassa florestal que tem se destacado no Brasil para a produção de papel, celulose e como combustível para alto-fornos na siderurgia. A Suzano S.A, empresa do segmento florestal no Brasil e no mundo, destaca o uso de produtos e subprodutos em suas unidades, como o uso da lignina, celulose fluff e pirolisado lenhoso. No entanto, o cultivo de eucalipto vem sofrendo danos recorrentes com a presença de pragas exóticas, como Leptocybe invasa (Hymenoptera: Eulophidae), que reduzem a produção de biomassa. Este trabalho objetiva extrair e caracterizar o óleo essencial de genótipos de Eucalyptus sp. resistentes e suscetíveis à vespa da galha L. invasa. Para isso, o óleo essencial foi extraído em um sistema tipo Clevenger, de seis genótipos resistentes, C010, C011, C012, C013, C014 e C015, e cinco genótipos suscetíveis, C016, C017, C018, C019, C020, em triplicata, em áreas de cultivo da Suzano SA no estado do Maranhão. Para a caracterização química, os óleos foram submetidos às análises em cromatógrafo em fase gasosa com detector por espectrometria de massas. Os compostos foram identificados por comparação do seu Índice de Retenção (IRR) com IRR reportados na literatura e por análise de seu espectro de massas. O índice de similaridade (SI) entre os espectros obtidos experimentalmente e aqueles das espectrotecas foi utilizado para auxiliar na identificação do composto. Foram identificados 25 compostos no óleo essencial, todos monoterpenos. A área de ocupação dos compostos no óleo variou em relação ao genótipo da planta, o que indica uma pressão do meio, variação intraespecífica e interação genótipo-ambiente na produção dos compostos. Entretanto, os compostos 2,4-dimetil-3-Pentanone, canfeno, β-pineno, isoterpinoleno, endo-borneol, α-terpineol, acetato bornil e α-terpinyl-acetato são os principais componentes com ação inseticida e pesticida, podendo estes ser potencializados ou inibidos na presença de outro composto. Os resultados indicam que existe uma relação entre a resistência dos genótipos avaliados com sua capacidade de sintetizar algumas moléculas com provável repelência ou toxicidade para a L. invasa. Tal achado possibilita desdobrar estudos com o uso do óleo essencial de genótipos de eucalipto resistentes ou de alguns de seus componentes no manejo integrado da vespa da galha.
Desenvolvimento de eucalipto e capim-marandu em Sistema Silvipastoril
(UFVJM, 2018) Gandini, Elizzandra Marta Martins; Santos, José Barbosa dos; Santos, Márcia Vitória; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santos, José Barbosa dos; Lopes, Emerson Delano; Gonçalves, Janaína Fernandes; Viana, Daniel José Silva; Magalhães, Marcela Azevedo
O presente estudo tem o objetivo de quantificar o crescimento de árvores de eucalipto (híbrido E. urophylla x E. grandis) e a radiação fotossinteticamente ativa (RFA) incidente em Sistema Silvipastoril (SSP), verificando o efeito do sombreamento sobre as plantas de capim-marandu (Brachiaria brizantha cv Marandu). A área experimental situa-se no município de CurveloMG, o sistema agrossilvipastoril foi implantando em local de pastagem degradada, inicialmente composto por três espécies – arbórea (eucalipto), agrícola (milho) e forrageira (capim-marandu), todas plantadas na mesma época. O capim-marandu foi avaliado em delineamento de blocos casualizados em esquema fatorial 2 x 4 + 1, totalizando nove tratamentos com quatro repetições (blocos). O fator A - dois espaçamentos do cultivo do eucalipto – 12 x 2 e 12 x 3 metros, e fator B - quatro distâncias das forrageiras em relação as árvores – 1, 2, 4 e 6 metros. Após a colheita do milho, o sistema passou a ser silvipastoril. Antecedendo as quatro coletas foi realizado um corte de uniformização da forragem, permanecendo a área em período de descanso de cerca de 60 dias. A primeira avaliação e corte ocorreu em janeiro de 2016 e a última em julho de 2017, quando o sistema estava com 31 meses de implantação. As unidades experimentais dos tratamentos em consórcio possuíam 36 x 18 m, totalizando uma área de 648 m2, composta por quatro faixas de fileiras simples de eucalipto espaçadas a cada 12 m, intercaladas à espécie forrageira (SSP). As fileiras laterais de eucalipto foram utilizadas como bordadura. Para as parcelas em monocultivo do capimmarandu as dimensões foram de 36 x 10 m, totalizando uma área de 360 m2. As variáveis avaliadas foram: altura, DAP e volume m3ha-1 de madeira das árvores de eucalipto; RFA incidente sob o capim-marandu; pigmentos fotossintéticos, temperatura foliar, altura, massa de forragem, produção de matéria seca, densidade populacional de perfilhos, relação lâmina foliar/colmo, relação material fresco/material senescente, número de plantas m-2, matéria seca, matéria orgânica, proteína bruta, FDN, FDA, P e K das plantas de capim-marandu. Os espaçamentos de 12 x 2 e 12 x 3 m de cultivo do eucalipto implicam em redução da quantidade RFA incidente sobre o sub-bosque, assim como redução da produtividade da forragem, contudo, a composição químico-bromatológica do capim-marandu cultivado em SSP atende os parâmetros para obtenção de pasto de qualidade. Houve redução do teor de FDN e FDA, e aumento do teor de proteína bruta e minerais. Até os 31 meses de plantio, as árvores de eucalipto cultivadas nos dois espaçamentos pouco diferiram quanto altura e DAP, porém se o objetivo é facultar o crescimento do capim-marandu, recomenda-se o espaçamento 12 x 3 m, que propicia maior incidência da RFA. As alterações nas concentrações das variáveis analisadas sugerem adaptações ao sombreamento o que comprova o capim-marandu factível de ser utilizado em SSP nas condições ecológicas da região de Curvelo-MG.
Determinação das propriedades celulolíticas de micro-organismos selvagens isolados sob plantações de eucalipto no cerrado mineiro visando a produção de bioetanol
(UFVJM, 2019) Menezes, Farley Souza Ribeiro; Laia, Marcelo Luiz de; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Laia, Marcelo Luiz de; Santos, Sandro Luiz Barbosa dos; Santos, José Barbosa dos; Lopes, Emerson Delano; Melo, Rogério Alexandre Alves de
O aumento da demanda por biocombustíveis tem impulsionado o desenvolvimento de novas tecnologias de produção de etanol e provocado a busca por fontes renováveis de produção deste biocombustível visando mitigar os efeitos causados pelos combustíveis fósseis ao meio ambiente e evitar uma futura carência. O uso de biomassa celulósica para produção de etanol de segunda geração tem se mostrado alternativa vantajosa sendo necessária a utilização de enzimas do complexo celulase produzidas pelos microrganismos decompositores. Esses micro-organismos são capazes de converter a celulose em unidades de açúcares fermentescíveis, podendo gerar etanol. Para este trabalho, foram selecionados cinco micro-organismos potenciais produtores para avaliação da expressão de endoglucanase e β-glicosidase em meio líquido, com índices de atividade enzimática: 22, 10.33, 7.33, 5.33 e 5.44, cedidos pelo Laboratório de Genética e Biotecnologia Florestal da UFVJM. A produção em meio líquido alcançou aproximadamente 0,2 U.mL-1 de endoglucanase e 0,035 U.mL-1 de β-glicosidase. Em seguida, procedeu-se à identificação molecular destas cinco espécies selecionadas, onde foram identificadas as bactérias IM32-90 como Xanthobacter flavus, IM32-91 como pertencente à família Methylobacteriaceae, IM1-74 da família Xanthobacteraceae, IM25-9 da família Streptomycetaceae e IM1-5 da família Paenibacilaceae. IM32-91 foi utilizado para comparar a produção de endoglucanase e β-glicosidase utilizando carboximetilcelulose, celulose microcristalina e casca de eucalipto prétratada por moagem, e posterior otimização do processo de produção das enzimas analisando as variáveis temperatura e pH. A carboximetilcelulose se mostrou mais eficiente quanto à produção das celulases, mostrando diferença significativa sobre celulose microcristalina e casca de eucalipto em pó. A melhor condição de produção de endoglucanase foi observada em temperatura 28°C e pH 6,0 (0,250 U.mL-1) e β-glicosidase em pH 5,0 temperatura 28°C.
Dinâmica nutricional e fertilização de povoamentos de eucalipto
(UFVJM, 2020) Massad, Marília Dutra; Santana, Reynaldo Campos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santana, Reynaldo Campos; Machado, Evandro Luiz Mendonça; Pereira, Israel Marinho; Titon, Miranda; Lopes, Emerson Delano; Lafetá, Bruno Oliveira
O manejo nutricional em florestas de eucalipto requer a quantificação dos nutrientes existentes no solo e a exportada no final do ciclo, com a colheita, estimando a demanda nutricional e identificando a eventual necessidade ou não da aplicação de fertilizantes. Entretanto, informações sobre a época e a quantidade de fertilizantes para atender a demanda do eucalipto ainda são incipientes. Desta forma, o trabalho teve como objetivo estimar a demanda nutricional de uma rotação de eucalipto, visando estudar a dinâmica dos nutrientes no sistema solo-planta e avaliar o balanço nutricional ao final do ciclo de sete anos. Foram levantados dados da literatura referentes à produção de biomassa e quantidade de N, P, K, Ca, Mg e S dos componentes do eucalipto (folha, galho, casca, lenho, raiz) e serapilheira (acumulada no piso florestal e produzida anualmente), semestralmente, de 6 a 84 meses de idade. A partir das estimativas foi realizado um estudo do comportamento de biomassa, teor e quantidade de nutrientes dos componentes e da serapilheira, além do coeficiente de utilização biológica dos nutrientes. Foi quantificado o aporte de nutrientes via solo e a decomposição da serapilheira. Em seguida, foi realizado o balanço nutricional, considerando as entradas e saídas de nutrientes, além de diversas taxas de recuperação mencionadas na literatura. Observou-se que o eucalipto apresentou uma dinâmica no acúmulo de biomassa e quantidade de nutrientes nos seus componentes em razão das diferentes fases nutricionais da cultura. Primeiramente, ocorreu uma grande produção de biomassa de raiz e folhas. Com o avanço da idade e o tocar de copas houve uma redistribuição dos nutrientes para os outros componentes da árvore, com um maior enfoque à produção do tronco. A serapilheira, pelo processo de decomposição, disponibilizou de maneira crescente os nutrientes ao eucalipto ao longo do ciclo de cultivo, sendo fundamental para a manutenção nutricional das florestas. De modo semelhante, a permanência dos resíduos da cultura na área contribuíram para uma menor exportação de nutrientes e redução no custo de manutenção da fertilidade. Cada nutriente avaliado apresentou suas particularidades no solo, refletindo em diferentes disponibilidades e taxas de recuperação pela planta. As diferentes fases nutricionais e os fatores edafoclimáticos interferiram na absorção do nutriente. Desta forma, padronizar um valor de recuperação do nutriente pode acarretar erros na estimativa da quantidade requerida no solo e na recomendação de adubação levando a doses excessivas ou subestimadas, podendo onerar os custos nos programas de fertilização com a aquisição dos insumos ou não atendendo à demanda do eucalipto, respectivamente.
Etanol de segunda geração utilizando sorgo biomassa (Sorghum bicolor)
(UFVJM, 2019) Almeida, Luciana Gomes Fonseca de; Costa, Alexandre Sylvio Vieira da; Santos, Alexandre Soares dos; Parrella, Rafael Augusto da Costa; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Parrella, Rafael Augusto da Costa; Laia, Marcelo Luiz de; Vieira, Flavia Campos; Lopes, Emerson Delano; Simeone, Maria Lúcia Ferreira; Costa, Márcia Regina da
Em um contexto de mudanças climáticas, alinhado com a necessidade de reduzir as emissões de gases de efeito estufa, os biocombustíveis integram a diversificação da matriz de transporte, contribuindo para o suprimento de energia de forma segura, acessível e ambientalmente responsável. Apesar de o Brasil ser o segundo maior produtor global de etanol, ainda requer a diversificação de culturas bioenergéticas. Além disso, a composição lignocelulósica da biomassa e a capacidade de desconstrução da parede celular vegetal, também são extremamente importantes para indicar uma cultura potencial para o mercado de bioenergia. Esta composição físico-química pode ser diferenciada entre espécies, manejo cultural e até mesmo em diferentes partes da mesma planta. Nesse cenário, o sorgo biomassa (Sorghum bicolor (L.) Moench) apresenta-se como potencial matéria prima para a produção do etanol de segunda geração. O sorgo é uma planta C4, de dias curtos e com altas taxas fotossintéticas, além de ter a vantagem de adaptação a diversos ambientes, permitindo o desenvolvimento e expansão da cultura em regiões de cultivo com distribuição irregular de chuvas. Dessa forma, objetivou-se com este estudo identificar genótipos de sorgo biomassa com potencial agronômico e composição lignocelulósica favorável ao desenvolvimento do etanol de segunda geração. Foram cultivados cinco híbridos de sorgo biomassa, nos municípios de Sete Lagoas e Couto de Magalhães de Minas, nas safras 2015/2016 e 2016/2017. A composição lignocelulósica da biomassa in natura de cada material, e após os pré-tratamentos, foram determinadas para verificação futuras de melhores rendimentos de etanol. O pré-tratamento ácido foi realizado com ácido sulfúrico (H2SO4), enquanto para o pré-tratamento alcalino foi utilizado solução de hidróxido de sódio (NaOH). Dentre os materiais avaliados, dois híbridos mutantes de sorgo biomassa de nervura marrom “bmr” foram testados comparativamente a três híbridos de sorgo biomassa convencionais. Entre os caracteres agronômicos, constatou-se diferença na produtividade, sendo o híbrido BRS716 o mais produtivo, com produção de massa verde (PMV) de 98,41 t ha-1 e produção de massa seca (PMS) de 33 t ha-1. O híbrido de sorgo biomassa de nervura marrom bmr 2015B002 também apresentou valores considerados altos, com um PMV de 81,03 t ha-1. Em relação à composição lignocelulósica da biomassa in natura, os híbridos de nervura marrom bmr 2015B002 e 2015B003 se destacaram, apresentando teores de lignina significativamente menores (4,63%) em relação aos híbridos convencionais (7,15%). Verificou-se que os pré-tratamentos foram eficientes na remoção de lignina, constatando teores próximo de zero para os genótipos 2015B002 e 2015B003. A lignina é um composto polifenólico que interfere de maneira negativa no processo de sacarificação, uma vez que dificulta a ação das enzimas ao complexo celulósico. Os resultados demonstraram que o tratamento ácido seguido por base apresentou o melhor rendimento após a hidrólise enzimática, corroborado pelas análises de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), Análise de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), Análise de índice de cristalinidade (DRX) e Análise Térmica (TG), que demonstraram a modificação estrutural desejável. Os melhores rendimentos de hidrólise foram obtidos a partir dos materiais pré-tratados, sendo o tratamento ácido seguido de base o que obteve os melhores resultados. Os genótipos avaliados nos dois ambientes apresentaram desempenho semelhante, podendo ser recomendado para as duas regiões. Não houve interação entre híbridos e ambiente, para todos os caracteres avaliados. A produção de bioetanol de segunda geração para os híbridos avaliados variou entre 6.612 a 11.838 litros por hectare, por ciclo de 180 dias. O sorgo biomassa bmr 201556B002 apresentou melhor rendimento de hidrólise, para os dois tipos de sacarificação utilizados, quando comparados aos genótipos convencionais.
Influência do espaçamento em propriedades físicas e anatômicas da madeira de eucalipto
(UFVJM, 2018) Trindade, Edgard Geraldo Bertoli; Santana, Reynaldo Campos; Abrahão, Christóvão Pereira; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santana, Reynaldo Campos; Abrahão, Christóvão Pereira; Oliveira, Márcio Leles Romarco de; Lopes, Emerson Delano
O espaçamento interfere no crescimento das árvores, na distribuição de água, luz e nutrientes nos processos de colheita e transporte e em última análise na quantidade e qualidade da madeira produzida em um plantio. Foram coletados discos na altura do DAP (diâmetro a 1,30 m) de quinze árvores submetidas a cinco espaçamentos e arranjos (3,0 x 0,5 ou 1,5 m2/planta; 3,0 x1,0 ou 3,0 m2/planta; 3,0 x 1,5 ou 4,5 m2/planta; 3,0 x 2,0 ou 6,0 m2/planta; 3,0 x 3,0 m ou 9,0 m2/planta) na região de Itamarandiba – MG, os quais foram utilizados para calcular expressões da densidade e umidade da madeira, bem como do comprimento, largura de fibra, espessura da parede celular, diâmetro do lúmen e frequência e diâmetro dos vasos. Para realizar um mapeamento detalhado dessas propriedades na direção radial do tronco, os discos foram segmentados em amostras de 3 mm na direção radial. As médias para as diversas expressões da densidade e umidade da madeira foram calculadas por aritmética simples e por média ponderada. A ponderação foi realizada utilizando-se a área que cada amostra representa do disco. Influência do espaçamento foi observada para a densidade básica e umidade de saturação calculada quando utilizada a ponderação pela área que cada amostra representa do disco, indicando os menores valores para a densidade básica e os maiores valores para a umidade de saturação calculada no espaçamento de 1,5m2/planta (3,0 x 0,5 m). Dentre as propriedades anatômicas foram observadas influência do espaçamento sobre a frequência de vasos, comprimento e largura das fibras e diâmetro do lúmen. Os maiores valores para as dimensões de fibras foram observados no espaçamento de 9,0 m2/planta (3,0 x 3,0 m), o qual apresentou os menores valores para a frequência de vasos. O diâmetro dos vasos e a espessura da parede celular não sofreram influência do espaçamento.
Inventário do ciclo de vida da produção de biodiesel utilizando macaúba como fonte de matéria-prima
(UFVJM, 2021) Rodrigues, Artur Saturnino; Santos, Alexandre Soares dos; Veloso, Ronnie Von dos Santos; Evaristo, Anderson Barbosa; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santos, Alexandre Soares dos; Santos, Sandro Luiz Barbosa dos; Silva, Ricardo Siqueira da; Lopes, Emerson Delano
A macaúba (Acrocomia aculeata (Jacq.) Lodd.) é uma das espécies mais promissoras para inserção na cadeia de produção de óleos vegetais para biocombustíveis em diversos biomas do território brasileiro. No entanto, a viabilidade de uso desta espécie na cadeia de produção de biocombustíveis não depende somente de suas características produtivas, mas também da eficiência ambiental e energética de sua produção. O aumento da oferta de matéria-prima proveniente da macaúba depende, principalmente, da expansão de áreas plantadas com a espécie, representando um risco adicional a diversas categorias de impactos ambientais. Desta forma, esta dissertação tem como objetivo realizar um Inventário do Ciclo de Vida (ICV) da produção de biodiesel utilizando o óleo da macaúba como fonte de matéria-prima. Foi avaliado, um sistema de agricultura convencional. O sistema para este estudo foi definido como o conjunto de operações necessárias para produção de Biodiesel. O Inventário foi realizado utilizando como referência a norma ISO 14040, o Sistema Internacional de Referência de Dados de Ciclo de Vida de Produtos e Processos e artigos científicos relacionados a trabalhos de ICV e também o programa OpenLCA® com a base de dados do EcoInvent 3.7®. Os resultados deste trabalho apresentaram que um litro de Biodiesel de Macaúba equivale a 12,198 MJ/L ou ainda 13,752 MJ/Kg e um balaço energético positivo de 25,24 MJ/Kg. Já nos cenários GTP 20a e GTP 100a uma equivalência de 3,810 kg CO2 – Eq e 2,381 kg CO2-Eq por litro de Biodiesel produzido, com uma produção média anual de 6.599,30 litros de biodiesel. Este trabalho constitui uma importante fonte de dados para estudos de Avaliação do Impacto Ciclo de Vida (AICV) de sistemas de produção de biodiesel a partir de oleaginosas.
Isolamento, seleção, identificação e caracterização de microalgas dulcícolas para a produção de biodiesel e bioetanol
(UFVJM, 2019) Monção, Fernanda Silva; Pantoja, Lílian de Araújo; Santos, Alexandre Soares dos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Pantoja, Lílian de Araújo; Benassi, Vivian Machado; Macedo, Alice Lopes; Gonçalves, Daniel Bonoto; Lopes, Emerson Delano
O presente trabalho teve por objetivos isolar, identificar, selecionar e caracterizar microalgas, contribuindo assim com informações sobre o uso destas para produção de biocombustíveis de 3a geração. Além destes, foi alvo de estudo aumentar a produção de biomassa e dos teores de carboidratos e lipídios utilizando a glicerina como fonte de carbono para os cultivos mixotróficos e heterotróficos das microalgas previamente selecionadas. Visando uma maior produção de biomassa e compostos energéticos, os isolados foram cultivados em nove diferentes meios de cultura, com várias combinações de nutrientes e vitaminas. Sequencialmente, a microalga com melhor produção de biomassa e lipídios foi selecionada para testes em cultivos mixotróficos e heterotróficos, operados em batelada simples e alimentada utilizando diferentes combinações de concentrações de glicerina e NaNO3, em escala laboratorial. Após observar os melhores resultados, foi selecionada a melhor condição para produção de biodiesel que foi caracterizado qualitativamente. Foram identificados 3 gêneros, a Chlorella sp., a Desmodesmus sp. e a Phormidium sp.. As melhores produtividades de carboidratos foram encontradas nas microalgas Chlorella sp. e Phormidium sp. com 1,0 kg (m3)-1 ano-1, enquanto que a maior produtividade lipídica foi alcançada com a Chlorella sp. com 0,7 kg (m3)-1 ano-1, ambas no meio CHU. Considerando esses resultados a Chlorella sp. se destacou como uma importante produtora de carboidratos e lipídios, sendo selecionada para os novos cultivos. A condição de cultivo que proporcionou a melhor produtividade de biomassa foi encontrada no experimento AlgB23H, apresentando média de 150,4 Kg (m3)-1 ano-1 e, no experimento Alg23M que apresentou a maior concentração de lipídios com 28,1 Kg (m3)-1 ano-1. Desta forma, este estudo demonstrou a possibilidade de utilização da glicerina, subproduto do biodiesel, como fonte de carbono para promover o crescimento e maior acúmulo de lipídios da Chlorella sp e, que a condição mais promissora foi aquela resultante do uso combinado das fontes de carbono e nitrogênio. Quanto ao perfil graxo da Chlorella sp. foram encontrados diferentes ácidos graxos, os quais variaram de 12 a 18 átomos de carbono e, entre estes, houve a predominância de ácidos graxos monoinsaturados. O aproveitamento da glicerina como fonte de carbono foi satisfatório não só pelos resultados em produção de biomassa e lipídios, mas também por contribuir na reutilização de matériasprimas não convencionais para o cultivo de microalgas.
Micropropagação e miniestaquia seriada de clones híbridos de Corymbia
(UFVJM, 2020) Fernandes, Sula Janaína de Oliveira; Titon, Miranda; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Titon, Miranda; Machado, Evandro Luiz Mendonça; Santana, Reynaldo Campos; Lopes, Emerson Delano; Moura, Luciana Coelho de
Espécies do gênero Corymbia e alguns de seus híbridos interespecíficos são importantes fontes de material genético para os programas de melhoramento florestal no Brasil.As principais razões são os aspectos de qualidade da madeira, boa adaptação às diferentes regiões edafoclimáticas, relativo incremento volumétrico de madeira, boa forma e capacidade de brotação. Porém, as espécies do gênero Corymbia são consideradas de difícil propagação vegetativa. O objetivo geral deste trabalho foi avaliar a miniestaquia seriada e a micropropagação em híbridos de Corymbia spp. O segundo e o terceiro capítulos objetivaram o desenvolvimento de um protocolo para a micropropagação de clones híbridos de Corymbia spp. A desinfestação com 2,5% (v/v) de hipoclorito de sódio por 10 minutos e o meio de cultura MS sem o carvão ativado foram mais adequados para o estabelecimento dos explantes in vitro. Na fase de multiplicação, os subcultivos 2 e 6 apresentaram os maiores números de brotos, sendo que os meios de introdução in vitro influenciaram de forma variável os clones híbridos de Corymbia. A concentração de 1 mg L-1 de AIB, na fase de enraizamento in vitro, favoreceu o enraizamento dos híbridos de Corymbia. No quarto e quinto capítulo foi avaliada a eficiência da miniestaquia seriada para os híbridos de Corymbia. Foram utilizados quatro subcultivos para a formação do minijardim clonal. Avaliou-se a produtividade e o vigor das minicepas, e o percentual de enraizamento e produção de matéria seca da parte aérea e da raiz de miniestacas provenientes dos subcultivos estabelecidos em minijardim clonal. Os subcultivos não alteraram o vigor das minicepas dos 4 clones híbridos de Corymbia, visto que as variáveis avaliadas não apresentaram respostas crescentes aos subcultivos realizados. O subcultivo 1 apresentou a maior produção de matéria seca da parte aérea e da raiz e o percentual de enraizamento dos clones híbridos de Corymbia spp. As duas concentrações de AIB não diferiram entre si para o percentual de enraizamento de miniestacas.
Obtenção de produtos de alto valor agregado por rota biotecnológica utilizando fungos filamentosos
(UFVJM, 2019) Barata, Suedali Villas Bôas Coelho; Vanzela, Ana Paula de Figueiredo Conte; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Vanzéla, Ana Paula de Figueiredo Conte; Cardoso, Valéria Macedo; Santos, Ricardo Salviano dos; Lopes, Emerson Delano; Arrudas, Sônia Ribeiro
Buscando uma solução para a problemática do descarte de glicerol, um coproduto do biodiesel na natureza, diversas pesquisas estão sendo realizadas, a fim de viabilizar seu uso como matéria-prima alternativa para a obtenção de produtos industriais. O uso de glicerol como fonte de carbono para os fungos filamentosos é de grande interesse para a obtenção de produtos de alto valor agregado como os ácidos orgânicos e enzimas. Dessa forma, para estimular a produção de ácidos orgânicos e L-asparaginase no Brasil, desenvolvendo processos produtivos biotecnológicos viáveis, uma das premissas é estabelecer a produção a partir de substratos alternativos. Os ácidos orgânicos são substâncias que servem como acidulantes e contribuem com a cor, aroma e gosto de bebidas e outros alimentos, bem como são utilizados em alguns medicamentos. Já a L-asparaginase é uma enzima que catalisa a reação de degradação da L-asparagina em L-aspartato e amônia. É uma enzima utilizada na indústria alimentícia para evitar a formação de acrilamida nos alimentos. Na indústria farmacêutica é aplicada como agente terapêutico para o tratamento de leucemia linfoblástica aguda. O objetivo desse trabalho foi verificar o potencial das linhagens Aspergillus tubingensis AN1257 e Aspergillus niger 10v10 para a conversão de glicerol a ácidos orgânicos e de Fusarium sp. T22.2 para a conversão de glicerol a L-asparaginase. A secreção de ácidos pelas linhagens acima citadas foi avaliada em meio sólido, variando-se a fonte de carbono (glicerol ou sacarose) e o pH. Aspergillus tubingensis AN1257 apresentou boa acidogênese em pH 4, em meio suplementado com sacarose ou glicerol. O cultivo de AN1257 foi conduzido também em bioprocessos submersos, sendo a secreção de ácidos evidenciados pela diminuição progressiva do pH, conforme determinado por titulometria. A análise dos filtrados por cromatografia líquida de alta eficiência mostrou que AN1257 produziu 13,6 g. L- 1 de ácido málico nos processos submersos suplementados com sacarose. A produção desse ácido orgânico por rota biotecnológica abre perspectiva para o desenvolvimento de processos mais viáveis economicamente do que a produção atual, baseada na obtenção a partir do petróleo. Outros ácidos de elevado valor agregado também foram produzidos em menor quantidade. Fusarium sp. T22.2 produziu elevada atividade de L-asparaginase em meio líquido suplementado com glicerol e em pH 6. Os resultados obtidos confirmam o valor das linhagens estudadas para o desenvolvimento de processos biotecnológicos com a finalidade de obter substâncias de alto valor agregado a partir da bioconversão de glicerol e sacarose.
O papel de distúrbios sobre a estabilidade de comunidades florestais na Amazônia: integrando modelagem e sensoriamento remoto
(UFVJM, 2021) Faria, Bruno Lopes de; Rech, André Rodrigo; Dantas, Vinícius de Lima; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Rech, André Rodrigo; Silva, Bruno Vilela de Moraes e; Lopes, Emerson Delano; Mucida, Danielle Piuzana; Baronio, Gudryan Jackson
As interações entre desmatamento, seca, fogo, extração de madeira e efeitos de borda têm causado incêndios florestais com alta intensidade e em extensas áreas, favorecendo a degradação florestal acelerada em grandes porções da Amazônia. Estes distúrbios aumentam direta e indiretamente a inflamabilidade da floresta. Diretamente eles promovem um microclima mais seco e reduzem a umidade do material combustível. Enquanto que indiretamente influenciam na diminuição da umidade do solo desencadeando a perda de biomassa viva, como a queda de folhas e a mortalidade de árvores, o que contribui para o aumento do material combustível. Esses efeitos diretos e indiretos podem causar incêndios florestais mais abrangentes e intensos com maior impacto nos estoques de carbono florestal da Amazônia influenciando no ciclo de carbono global. Estes processos tendem a se intensificar em cenários de mudanças climáticas sendo mais frequentes e intensos à medida que o clima global muda. Além disso, esta degradação pode expor grandes áreas de floresta à invasão por gramíneas que podem promover transições para florestas degradadas pobres em espécies e com estrutura similar a uma savana. No entanto, nossa capacidade de prever os locais na Amazônia que são mais vulneráveis a essas transições ainda é reduzida. Para este fim, expandimos e aperfeiçoamos um modelo ecossistêmico de fogo acoplado para melhor representar como a seca, as mudanças climáticas e os efeitos de borda associados ao desmatamento podem afetar a probabilidade de invasão de gramíneas após um incêndio florestal na Amazônia. Buscamos também identificar onde as retroalimentações provocadas pelas interações fogo-gramíneas podem promover a persistência de florestas degradadas com estrutura similar a uma savana, mantido pela recorrência de fogo. Em condições climáticas atuais, 14% da Amazônia é vulnerável à invasão de gramíneas, com o sudeste sendo a região mais vulnerável. Sob cenário de mudanças climáticas, até o final do século, cerca de 21% da Amazônia apresenta alta probabilidade de invasão de por gramíneas após fogo. Nossos resultados também indicam que em cerca de 3% da Amazônia (mais de 100.000 km2), os intervalos de retorno do fogo já são mais curtos do que o tempo que seria necessário para o fechamento do dossel, implicando em um alto risco de uma mudança irreversível para uma degradação mantida pelo fogo. Embora a resiliência na regeneração do dossel seja evidente em áreas com baixa frequência de fogo, o aumento de sua frequência pode inibir a regeneração do dossel e favorecer a aproximação de um ponto de inflexão para algumas partes da Amazônia, fazendo com que grandes áreas de floresta façam a transição para uma floresta degradada com baixa cobertura de árvores. Ademais, nossas simulações de crescimento florestal também sugerem que regiões gravemente afetadas pelos distúrbios e suas sinergias podem ter perda significativa de biomassa, levando dezenas de anos para sua recuperação integral. Os valores máximos atingem 184 anos para recompor o estoque de carbono inicial. Nosso estudo mostra como modelos, combinados com dados de sensoriamento remoto, podem ser usados como ferramentas para complementar os estudos de campo sobre a recuperação florestal, possibilitando avaliar em escalas mais largas a dinâmica espacial e temporal dos processos de recuperação florestal. Isso contribui para o planejamento, decisão e formulação de políticas de mitigação e adaptação as ameaças presentes na Amazônia atual e futuramente.
Produção de biomassa microalgal de Desmodesmus sp. utilizando hidrolisado hemicelulósico proveniente do bagaço de cana-de-açúcar como fonte de carbono visando a obtenção de biocombustíveis de terceira geração
(UFVJM, 2019) Sartori, Marina Lemos; Pantoja, Lílian de Araújo; Santos, Alexandre Soares dos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Pantoja, Lílian de Araújo; Batista, Antônio Carlos Ferreira; Lopes, Emerson Delano; Molina, Gustavo
As microalgas têm sido apresentadas como biomassas com larga vantagem para a produção de biocombustíveis quando comparadas com as biomassas agrícolas ou florestais. Foi avaliado o aproveitamento do hidrolisado hemicelulósico proveniente do pré-tratamento ácido do bagaço de cana-de-açúcar, um dos mais abundantes resíduos agroindustriais gerados no Brasil, como fonte de carbono para a produção de biomassa microalgal. O hidrolisado hemicelulósico é um subproduto da indústria do etanol de segunda geração e apresenta grande quantidade de açúcares livres, principalmente a xilose. Neste sentido, estudou-se a capacidade da linhagem unialgal de Desmodesmus sp. em utilizar a xilose presente no hidrolisado hemicelulósico e acumular óleo, carboidratos e proteínas. As condições autotrófica, mixotrófica e heterotrófica foram testadas e comparadas. A linhagem de Desmodesmus sp. estudada foi capaz de metabolizar xilose em meio sintético e, também, a xilose contida no hidrolisado hemicelulósico. Os maiores teores de proteína, carboidrato e óleo, expressos em peso seco, foram 65,48±4,87%, 29,61±3,47% e 15,81±0,15%, respectivamente. Os dados de produtividade registrados sugerem que Desmodesmus sp. apresenta maior capacidade para a produção de proteínas e carboidratos na condição de cultivo mixotrófico. A partir das características observadas da microalga Desmodesmus sp. foi possível constatar que essa apresenta um melhor perfil para a produção de bioetanol de terceira geração.
Proteoma comparativo da região cambial de clones de Eucalyptus spp. e Corymbia spp. cultivados em diferentes espaçamentos
(UFVJM, 2019) Almeida, Kamilla Emmanuélle Carvalho de; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Laia, Marcelo Luiz de; Lopes, Emerson Delano; Moreira, Leandro Márcio; Benassi, Vivian Machado; Melo, Janaína de Oliveira
Diferenças fenotípicas observadas entre árvores cultivadas em diferentes espaçamentos de plantio, no que se refere a propriedades da madeira, podem ser atribuídas a uma diferença no padrão de abundância de proteínas no xilema secundário. Para entender em nível molecular como o espaçamento afeta o crescimento e a formação da madeira de um hibrido tri-cross de Eucalyptus urophylla S.T. Blake x (E. camaldulensis Dehn x E. grandis Hill ex Maiden) e de um híbrido de Corymbia citriodora (Hook) K. D. Hill & L. A. Johnson x C. torelliana (F. Muell) K. D. Hill & L. A. Johnson, uma abordagem proteômica foi empregada neste trabalho. Para isso, amostras do tecido cambial foram coletadas de clones, com 24 meses de idade, cultivados em quatro diferentes espaçamentos (3 x 3 m, 3 x 1 m, 6 x 1,5 m e 6 x 0,5 m). Diferentes protocolos foram comparados para extração das proteínas, sendo eles os métodos baseados no uso de TCA/acetona, TCA/acetona/fenol e solução tampão/fenol/acetato de amônio em metanol. As proteínas totais do tecido cambial foram separadas mediante eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecil sulfato de sódio (SDS-PAGE). Afim de promover um ensaio sensitivo e acurado, a proteômica do tipo “shotgun” (nLC-MS/MSOrbitrap) foi a estratégia adotada. Para a identificação de proteínas, foram utilizados bancos de dados públicos de Eucalyptus grandis. As proteínas identificadas nos bancos de dados, quando não caracterizadas, foram funcionalmente anotadas com base na similaridade com sequências anotadas no UniRef90, usando o Sma3s. Por fim, as proteínas com diferença significativa (p<0,05) diferencialmente reguladas (fold-change entre 2 e 0,5) foram funcionalmente categorizadas usando a ferramenta MERCATOR-MapMan. Além disso, esse grupo de proteínas foi mapeado nos processos biológicos da base de dados Kegg. De modo geral, proteínas extraídas com solução tampão combinada com fenol e precipitadas com acetato de amônio em metanol apresentaram melhor qualidade, alto rendimento e bandas com melhores intensidades, em comparação com os outros métodos de extração, sendo este o método de extração usado. A análise eletroforética unidimensional revelou alterações no perfil proteico do câmbio vascular dos clones de Eucalyptus e Corymbia submetidos a diferentes espaçamentos de plantio. A estratégia de proteômica “shotgun” identificou 2547 espécies proteicas, das quais 1484 apresentaram diferenças significativas e mudanças qualitativas ou quantitativas em resposta a clones e espaçamentos de plantio. A análise estatística das proteínas identificadas e dos processos biológicos relacionados revelaram um comportamento diferente nos clones em relação à abundância de suas proteínas indicando um possível ajuste metabólico em função das condições ambientais proporcionadas pelos espaçamentos de plantio avaliados que refletiu nas características da madeira das referidas espécies.
Seleção clonal de híbridos interespecíficos de Corymbia responsivos a inoculação com fungos ectomicorrízicos
(UFVJM, 2018) Gandini, Andrezza Mara Martins; Grazziotti, Paulo Henrique; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Fernandes, José Sebastião Cunha; Grazziotti, Paulo Henrique; Ferreira, Evander Alves; Santos, Lauana Lopes dos; Lopes, Emerson Delano; Assis Júnior, Sebastião Lourenço de
Os programas de melhoramento do Corymbia, que estão em fase inicial, devem ser realizados levando em consideração a capacidade que estas plantas têm em fazem simbiose com fungos ectomicorrízicos (FEM), assim selecionará materiais genéticos que sejam responsivos a inoculação com FEM. A seleção de clones de Corymbia responsivos aos FEM permitirá reduzir a dependência dos fertilizantes fosfatados para na produção de mudas e na implantação das florestas plantadas. O objetivo deste trabalho foi selecionar clones de Corymbia que sejam responsivos a inoculação com FEM em viveiro comercial de produção de mudas e em campo. O primeiro experimento foi realizado em delineamento inteiramente casualizados em esquema fatorial 10 x 3, com 10 clones de híbridos de Corymbia e três condições, não inoculado com fertilização fosfatada alta (Controle Alto P), inoculado (Inoculado) e não inoculado com fertilização fosfatada baixa (Controle Baixo P). O segundo experimento foi realizado em delineamento em blocos casualizados em esquema fatorial 7 x 3, com sete clones de híbridos de Corymbia e três modelos de seleção, Controle, Inoculado e Comercial. Nos dois experimentos foram avaliados o crescimento das plantas e os teores de nutrientes, sendo que no viveiro a avaliação foi feita na fase de expedição das mudas, e no campo aos dois, quatro, seis e 12 meses. A escolha de melhores clones de Corymbia na fase de viveiro é dependente da dose de P e do uso de inoculantes ectomicorrízicos no substrato de crescimento das mudas. A utilização de inoculantes de FEM aliado à redução da adubação fosfatada influencia a seleção dos clones de Corymbia viveiro comercial. A inoculação com isolados de Pisolithus sp. aumenta o crescimento em altura e diâmetro e a absorção nutrientes em mudas de Corymbia em viveiro comercial, porém isto é dependente do clone. A inoculação de fungos ectomicorrízicos em mudas de Corymbia em viveiro promove o crescimento das plantas no campo, mas este resultado é dependente do clone e da adubação fosfatada. Os benéficios da inoculação com FEM são mais evidentes nos seis primeiros meses após o plantio.
Sessenta anos de fertilização do eucalipto no Brasil
(UFVJM, 2020) Dutra, Tiago Reis; Santana, Reynaldo Campos; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Santana, Reynaldo Campos; Oliveira, Márcio Leles Romarco de; Pereira, Israel Marinho; Lafetá, Bruno Oliveira; Lopes, Emerson Delano
Dentre as práticas silviculturais para uma correta condução de um plantio de eucalipto, podemos atribuir grande destaque a técnica de fertilização mineral. Em boa parte das situações, o solo não é capaz de suprir as necessidades nutricionais da espécie durante todo o ciclo de desenvolvimento fazendo necessário a realização de sua suplementação mineral. Diante da grande importância dessa prática, o objetivo do trabalho foi realizar uma análise exploratória e crítica da fertilização mineral dos plantios de eucalipto no Brasil utilizando técnicas de inteligência computacional. Para os dois primeiros capítulos, o banco de dados utilizado foi gerado a partir de um levantamento bibliográfico eletrônico (internet). Já para o capítulo III as informações são oriundas de plantios comerciais de eucalipto nos municípios de Itamarandiba e Capelinha, Região do Alto Jequitinhonha, estado de Minas Gerais, Brasil. Para o capítulo I foi possível notar pela análise descritiva das informações reunidas um comportamento evolutivo na realização da prática de fertilização mineral do eucalipto ao longo dos anos de 1960 a 2018, havendo um considerável aumento nos valores médios praticados e também no número de parcelamento da adubação, em especial nos plantios realizados nos anos 2000. O mapa auto organizável de Kohonen apresenta-se como instrumentos eficaz para o processo de identificação de padrões existentes nas características de trabalhos acerca da fertilização mineral do eucalipto no Brasil. O modelo fuzzy proposto permite descrever as tendências de mudanças no crescimento do eucalipto de acordo com as variações nas quantidades individuais de cada nutriente pela interpretação dos gráficos de superfície gerados.
Silagens de bagaço de sorgo sacarino
(UFVJM, 2018) Rocha, Françoise Mara Gomes; Evangelista, Antônio Ricardo; Castro, Gustavo Henrique de Frias; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Evangelista, Antônio Ricardo; Magalhães, Marcela Azevedo; Silva, Leandro Diego da; Parrella, Rafael Augusto da Costa; Lopes, Emerson Delano
O sorgo sacarino é uma cultura alternativa, utilizada como fonte de bioetanol. Porém, há uma preocupação quanto ao bagaço remanescente após a extração do caldo. Assim, o fornecimento do bagaço para os ruminantes minimiza os danos ambientais causados com o descarte indevido deste na natureza. Objetivou-se avaliar a produção de massa verde (PMV), composição bromatológicas e as características fermentativas, de silagens do bagaço de cultivares de sorgo sacarino mais suas panículas. Conduziu-se o cultivo do sorgo sacarino, que foi realizado em Couto Magalhães de Minas, na Fazenda Rio Manso, unidade experimental da Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri. Utilizaram-se 25 tratamentos, correspondente as seguintes cultivares de sorgo sacarino: BR501; BR505; BRS506; BRS507; BRS508; BRS511; BRS601; CMSXS629; CMSXS630; CMSXS633; CMSXS635; CMSXS636; CMSXS637; CMSXS639; CMSXS643; CMSXS644; CMSXS646; CMSXS647; CMSXS648; Sugargraze; V82392; V82393; XBSW80007 e XBSW80147. Foi estimado o PMV das cultivares. Preparou-se o material para ensilagem, extraindo o caldo das plantas e, em seguida, picando o bagaço com as panículas em máquina ensiladora estacionária e, depois, introduziu o material em silos experimentais. Após a abertura dos silos, avaliaram-se a composição bromatológica, as características fermentativas e as perdas de matéria seca. Houve efeito significativo de cultivares para a PMV, e não houve efeito para os teores de matéria seca do material original. Para as análises bromatológicas das silagens, não houve efeito significativo para o teor de matéria seca, mas significativo para os teores de proteína bruta, fibra em detergente neutro e ácido, hemicelulose e carboidratos solúveis. Para as populações microbianas houve efeito de cultivares para as populações de bactérias ácido láticas e fungos+leveduras. Houve efeito de cultivares para todos os ácidos orgânicos e para o etanol. Em relação às características fermentativas, não houve efeito de cultivares para o pH e atividade da água. Observou-se efeito significativo para a condutividade elétrica e o nitrogênio amoniacal. Houve efeito de cultivares para a recuperação de matéria seca e perdas por gases, e não se verificou diferença significativa para o tamanho médio de partículas. A cultivar BR505, se destacou na PMV e nas características bromatológicas, com maior teor de proteína bruta e baixa hemicelulose. A cultivar BRS508, se destacou nas características fermentativas do silo, com maior população de bactérias ácido láticas; produziu mais ácido lático, diminuiu a população de mofos+leveduras, diminuiu a produção do ácido butírico e nitrogênio amoniacal, proporcionando a maior recuperação de matéria seca e diminuindo as perdas.
Silagens de cana-de-açúcar com coprodutos provenientes da produção de biocombustíveis
(UFVJM, 2018) Bonfá, Caroline Salezzi; Evangelista, Antônio Ricardo; Magalhães, Marcela Azevedo; Santos, Alexandre Soares dos; Pantoja, Lílian de Araújo; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Evangelista, Antônio Ricardo; Lopes, Emerson Delano; Vieira, Flavia Campos; Fabris, José Domingos; Silva, Leandro Diego da
Objetivou-se avaliar a matéria seca (MS), pH, proteína bruta (PB), matéria mineral (MM), carboidratos solúveis (CHOS), nitrogênio amoniacal, em porcentagem do nitrogênio total (NNH3/ NT), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), produção de etanol (ET) e de ácidos orgânicos (lático, acético e butírico), e quantificar a população microbiana (bactérias ácido láticas – BAL; enterobactérias – ENTERO; fingos leveduriformes – FL; fungos filamentosos – FF) de silagens de cana-de-açúcar com diferentes níveis de inclusão (NI) (0, 3, 10, 17 e 20%) da torta de macaúba (TM), do farelo de girassol (FG) e do farelo de crambe (FC), e avaliados em diferentes tempos de abertura dos silos (TA) (0, 3, 7, 12, 24, 36, 41 e 60 dias), em relação à matéria seca da cana-de-açúcar. O material foi ensilado em silos laboratoriais, que foram abertos de acordo com os tempos de abertura supracitados. Para a análise estatística, utilizou-se a metodologia de superfície de resposta, com dois fatores independentes (NI e TA) e as variáveis respostas, que são os fatores dependentes. De acordo com os dados estatísticos e considerando 5% de significância, a inclusão da TM elevou os teores de MS e favoreceu o padrão fermentativo das silagens de cana-de-açúcar, através do desenvolvimento de microrganismos benéficos ao processo fermentativo. Como consequência, houve o aumento na concentração de ácido lático e acético, o que contribuiu para reduzir o número populacional de leveduras, resultando em menor produção de etanol nas silagens de cana-de-açúcar. Quanto aos tempos de armazenamento das silagens de cana aditivadas com este coproduto, recomenda-se que as silagens permaneçam armazenadas por, no mínimo, 36 dias. A inclusão de diferentes níveis do FG também contribuiu para melhorar o padrão fermentativo das silagens, estimulando os microrganismos benéficos ao processo fermentativo com maior produção de ácido lático e redução das fermentações secundárias, o que resultou em menor concentração de etanol nas silagens. O FG também contribuiu para elevar o valor nutricional das silagens de cana-de-açúcar, visto que se aumentou o aporte de proteína e minerais das silagens aditivadas com este coproduto. Todavia, para que a inclusão do FG seja satisfatória na ensilagem da cana-de-açúcar, as silagens devem permanecer armazenadas por, no mínimo, 60 dias. A inclusão do FC na ensilagem de cana-de-açúcar também favoreceu o padrão fermentativo das silagens, aumentando os teores de MS e estimulando os microrganismos benéficos ao processo fermentativo dentro dos silos. A produção de ácido lático e acético foi estimulada com os maiores níveis de inclusão do FC, reduzindo assim a atividade das leveduras, também resultando em menores concentrações de etanol nas silagens. Para silagens de cana-de-açúcar aditivadas com este coproduto, recomenda-se abrir os silos após 60 dias de armazenamento. Portanto, os parâmetros avaliados permitem concluir que a inclusão da torta de macaúba, em até 10%, e do farelo de girassol e de crambe, em até 20%, à ensilagem da cana-de-açúcar, pode ser uma alternativa para melhorar o padrão fermentativo das silagens e reduzir a produção de etanol, o que viabiliza o uso da cana-de-açúcar na forma de silagem, além de destinar os coprodutos provenientes da produção de biocombustíveis, com elevado valor nutricional, para a alimentação de animais ruminantes.