O projeto tem como finalidade selecionar genótipos superiores oriundos de nove â??sites de seleçãoâ? regional do Programa Cana IAC, a saber: Ribeirão Preto, Jaú, Piracicaba, Mococa, Pindorama, Assis, Adamantina, Goianésia (GO) e Cocos (BA). Os melhores clones das diversas séries de hibridação, de cada site, serão introduzidos em uma rede experimental, que conta com o apoio de 45 empresas nos Estados de São Paulo, Minas Gerais, Goiás, Rio de Janeiro, Mato Grosso do Sul, Paraná, Mato Grosso, Bahia, Tocantins e Maranhão. A cada ano, um grupo de ensaios com épocas de colheita (Outono, Inverno e Primavera) serão instalados, com tratamentos se constituindo nos clones delineados em blocos ao acaso nestes locais e colhidos durante quatro ciclos (cortes) para testar os mesmos sob diversas condições edafoclimáticas. As testemunhas serão variedades escolhidas dentre as de maior expressão comercial, aptas para cada uma das épocas de colheita. Os parâmetros quantificados serão: a) Produtividade agrícola (tonelada de cana/hectare), Teor de sacarose (Pol%Cana), Fibra % Cana, caracterização biométrica dos componentes de produção (altura e diâmetro de colmos e número de colmos), hábito de crescimento, ocorrência de florescimento e isoporização, resistência as principais doenças. Estes dados permitirão a caracterização da futura cultivar de cana quanto À longevidade, densidade de colmos, adaptação ao plantio e a colheita mecânica. As análises dos dados agroindustriais serão realizadas para cada um dos ensaios e também para grupo de ensaios segundo a similaridade regional e de ambientes de produção. Também serão realizadas analises de estabilidade usando para tanto métodos como: Eberhart e Russel, análise de regressão bissegmentada e o AMMI.

O uso de agroquimicos é prática habitual na agricultura e pode representar cerca de 50% dos custo de produção de diferentes culturas. As técnicas utilizadas para esta aplicação, por diferentes fatores, nem sempre são as mais adequadas, sendo que os trabalhos desenvolvidos pelo Centro de Engenharia e Automação identificaram perdas que em média estão entre 30 e 70% do produto aplicado, com todas as implicações à contaminação ambiental, do trabalhador e do alimento que está perda representa. O objetivo deste trabalho é desenvolver tecnologias mais eficazes e seguras, bem como transferir aquelas já existentes, com a finalidade de elevar a eficácia e a eficiência da aplicação de agroquimicos.

Subprojeto: Unidade de referência em tecnologia e segurança na aplicação de agrotóxicos (UR)

Preocupado em desmistificar o lado negativo da aplicação de agroquímicos e mostrar que grande parte do problema vem do desconhecimento do agricultor, o CEA trabalha para a difusão do conceito de que uma aplicação bem realizada seja entendida como função de uma boa máquina, bem regulada e operada por um trabalhador capacitado.  No entanto, fazer este conceito chegar aos cerca de 2 milhões de trabalhadores envolvidos com a aplicação de agroquímicos no Brasil não é tarefa fácil. Em que se pese a relevância do trabalho que vem sendo realizado por diversas entidades e empresas envolvidas no processo de transferência de tecnologia, nota-se uma falta de atualização técnica e metodológica de ensino nos professores, extensionistas e instrutores envolvidos nesta transferência nas áreas de tecnologia de aplicação de agrotóxicos e segurança do trabalhador na manipulação direta e indireta de agrotóxicos, evidenciando a necessidade de treinamentos para qualificação dos agentes multiplicadores. Estes treinamentos vivenciais podem ser considerados essenciais para melhoria da responsabilidade na aplicação de agrotóxicos no Brasil, gerando benefícios incalculáveis à agricultura brasileira e à saúde ocupacional e ambiental nas regiões agrícolas. Na UR, a ação se da por meio da elaboração de conteúdos programáticos e realização de cursos teórico-práticos de nível avançado, tanto na forma presencial como de ensino a distância, voltados a professores universitários e de ensino técnico de nível médio, extensionistas, profissionais de ciências agrárias e instrutores das diversas instituições envolvidas na transferência de tecnologia.

Atualmente no Brasil os adjuvantes da pulverização não são, desde 2017, considerados como agrotóxicos ou afim e portanto não necessitam de registro junto a órgãos governamentais para serem comercializados, decisão esta que não é de todo errônea. Adjuvante, por definição, é “qualquer substância ou composto sem propriedades fitossanitárias, exceto a água, que é acrescido numa preparação de agrotóxico, para facilitar a aplicação, aumentar a eficácia ou diminuir riscos”. Dessa forma, se ele “não possui propriedades fitossanitárias” e se é desenvolvido para ser “acrescido numa preparação de agrotóxico”, por si só ele não exerce nenhum controle e, portanto, não é um agrotóxico. Por outro lado, para “facilitar a aplicação, aumentar a eficácia ou diminuir riscos” ele interfere nas características da calda (mistura do agrotóxico com a água) podendo alterar aspectos importantes da pulverização. Esta interferência pode ser positiva ou negativa no processo de pulverização, na eficácia do produto e também na segurança do trabalhador, do ambiente e do alimento. Como exemplo, um adjuvante pode alterar a tensão superficial e/ou a viscosidade da calda de pulverização. Alterando tais características ele irá interferir em fatores como o tamanho de gotas, o espalhamento e a velocidade de evaporação, interferindo na tecnologia e na segurança da aplicação. Na solução do problema, voltar a ser registrado como agrotóxico não seria uma alternativa viável, uma vez que os ensaios de eficácia exigidos no processo de registro não traduzem a funcionalidade dos adjuvantes. Assim, a alternativa é conhecer, analisar e classificar os adjuvantes por suas Características Funcionais mas, infelizmente, não existem métodos de ensaios padronizados para esta análise. O objetivo deste projeto portanto é desenvolver métodos simples e eficazes para analisar cada uma das funcionalidades, validá-los junto a outros técnicos e produtores de adjuvantes, para finalmente poder propor um método padronizado de ensaio para estes produtos.

As unidades produtoras precisam, na maioria das vezes, antecipar o perí­odo de safra para iní­cio de março e faz-se necessárias aplicações de reguladores de crescimento sobre a cultura para que ocorra a maturação antecipada. Os maturadores, como são conhecidos os reguladores de crescimento, precisam ser aplicados entre fevereiro a março para que a maturação na cana-de-açúcar ocorra entre 40 a 45 dias após aplicação dos produtos. Também existe a possibilidade de serem aplicados entre outubro/novembro para anteciparem o final da safra, para que não se estenda até dezembro prejudicando as operações de plantio. Entretanto, os maturadores precisam ter a eficácia estudada, pois existem cultivares que podem ter respostas diferentes a ação do produto, a exemplo da seletividade dos herbicidas. Assim, o objetivo geral desse estudo é a eficácia dos reguladores de crescimento na maturação da cana-de-açúcar e especificamente almeja-se estudar a eficácia e seletividade de novas moléculas de reguladores de crescimento. Os experimentos serão instalados em DBC com os tratamentos em 4 repetições, de acordo com a IN-42 do MAPA. As parcelas serão constituí­das por 5 linhas de cana-de-açúcar com 8m de comprimento. Serão avaliados aos 60 DAA os sintomas de intoxicação nas gemas apicais de 06 colmos, atribuindo-se notas percentuais e visuais variando de 0 a 100%, sendo que 0% corresponde À ausência de injúrias e 100% corresponde À morte das plantas (ROLIM, 1989). Sendo necessário também pode-se fotografar as gemas apicais expostas para cada tratamento, elucidando melhor a avaliação. A altura, obtida aferindo-se o comprimento em centí­metros da superfí­cie do solo até a primeira folha completamente desenvolvida, geralmente aos 20, 40 e 60 DAA. O estande, pela contagem do número de perfilhos na área útil das parcelas. A produção será estimada na parcela utilizando-se do método da biometria (LANDEL, 2008). A análise tecnológica (Brix, Pol, Pureza, Ar%caldo, Fibra%cana e ATR). Os dados originarão laudos de eficácia agronômica segundo a IN-42/MAPA e que poderão ser transcritos também na forma de trabalhos cientí­ficos e disponibilizados À sociedade em geral.

Os herbicidas podem apresentar nas plantas de cana-de-açúcar sintomas visí­veis ou invisí­veis que prejudicam o desenvolvimento e a qualidade da cana-de-açúcar. Assim, esse projeto tem como objetivo geral estudar a seletividade de herbicida nos diferentes cultivares de cana-de-açúcar. Como objetivos especí­ficos almeja-se estudar (perí­odo de 2013 a 2023) a seletividade de novas moléculas herbicidas em cana-de-açúcar e também estudar a tolerância dos cultivares de cana-de-açúcar aos diferentes herbicidas registrados a cultura. Os experimentos serão instalados em DBC com os tratamentos em 4 repetições, de acordo coma IN-42/MAPA. As parcelas serão constituí­das por 5 linhas de cana-de-açúcar com 8m de comprimento. Serão avaliados os sintomas de intoxicação atribuindo-se notas percentuais e visuais variando de 0 a 100%, sendo que 0% corresponde À ausência de injúrias e 100% corresponde À morte das plantas (ROLIM, 1989). Essa avaliação é realizada visando À cultura em intervalos de 30 dias, iniciando-se com 7 a 15 dias após a aplicação dos herbicidas (DAA) e finalizando-se quando não se observar mais sintomas de intoxicação nas folhas da cultura, geralmente, próximo aos 90 DAA. A altura, obtida aferindo-se o comprimento em centí­metros da superfí­cie do solo até a primeira folha completamente desenvolvida, iniciando-se com 7 a 15 DAA e finalizando-se com o final do perí­odo de duração do experimento ou ciclo da cultura, para experimentos em condição de vasos e campo, respectivamente. Em condições de vasos os intervalos entre as avaliações são de 15 dias e em condições de campo 30 a 60 dias, de modo que englobe o iní­cio, meio e final do experimento. O estande, pela contagem do número de perfilhos na área útil das parcelas também de modo que envolva o iní­cio, meio e final do experimento. Em condições de campo as avaliações podem iniciar entre os 30 aos 90 DAA e terminar entre os 150 e 180 DAA, perí­odo em que o perfilhamento da cultura já se estabilizou. Em condições controladas a contagem pode ser realizada a cada 15 ou 30 dias até o final do experimento. A produção será estimada na parcela utilizando-se do método da biometria (LANDEL, 2008). A análise tecnológica ( Brix, Pol, Pureza, Ar%caldo, Fibra%cana e ATR). Os dados serão submetidos À análise de variância pelo teste F e as médias comparadas pelo teste Tukey. Os dados originarão laudos de eficácia agronômica segundo a IN-42/MAPA e que poderão ser transcritos também na forma de trabalhos cientí­

Na cultura da cana-de-açúcar, dentre as inúmeras necessidades de aprimoramento, o controle de plantas daninhas é fundamental para evitar perdas de produção de até 85%. Para o melhor manejo de plantas daninhas há a necessidade de apresentar aos produtores as diferentes moléculas dos herbicidas, sua fí­sico-quí­mica, o espectro de espécies daninhas controladas, além da dinâmica no solo e planta. Somente conhecendo-se cada uma das caracterí­sticas das moléculas herbicidas que poder-se-á recomendar corretamente o uso dos herbicidas. Nesse sentido, propõem-se no projeto o objetivo de testar a eficácia agronômica de formulações e moléculas de herbicidas sobre plantas daninhas infestantes de canaviais, bem como o melhor modo de aplicação e época do ano. Os experimentos serão instalados diretamente nos canaviais (plantio ou soqueiras) em delineamento em blocos casualizados com número mí­nimo de 7 tratamentos em quatro repetições, de acordo com a Instrução Normativa 42 do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. As parcelas serão constituí­das por no mí­nimo 5 linhas de cana-de-açúcar com 5m de comprimento e nas entre linhas semeadas as espécies daninhas alvo. Nas entre linhas de cada parcelas serão semeadas as sementes das plantas daninhas alvo, adquiridas em empresas especializadas. Na sequencia os tratamentos herbicidas serão aplicados, em pré ou pós-emergência das plantas daninhas, de acordo com a especificidade de cada molécula. Utilizar-se-á de equipamento costal pressurizado para garantir vazão constante (média de 200 L ha-1). Os tratamentos constarão sempre de uma testemunha capinada (tratamento padrão de excelência), uma testemunha com plantas daninhas (tratamento que demonstra a infestação), 4 doses da formulação ou molécula alvo e ao menos 01 tratamento com um herbicida padrão de mercado (de uso tradicional). As avaliações serão feitas a partir dos 15 dias após aplicação (DAA), mensalmente até aos 120 DAA, atribuindo-se notas percentuais e visuais de acordo com a escala da SBCPD (1995). No final do experimento também far-se-á a estimativa de produção segundo metodologia de Landell (2008) e a contagem de plantas daninhas nas parcelas testemunhas. Os dados serão submetidos À análise de variância pelo teste F e as médias comparadas pelo teste Tukey. Os dados originarão laudos de eficácia agronômica segundo a IN-42/MAPA e que poderão ser transcritos também na forma de trabalhos cientí­ficos e disponibilizados à sociedade em geral.

As entrelinhas dos pomares de citros no Brasil são, em geral, manejadas com roçadeiras lateriais (convencionais), enquanto que nas linhas se utilizam principalmente o herbicida glifosato. Há grande predominância de Brachiaria decumbens nas entrelinhas dos pomares. Como existem relatos de alelopatia de B. decumbens aos citros e de danos acarretados pelo uso, contí­nuo, de glifosato em outras culturas, pretende-se com esse projeto estudar duas vegetações intercalares (braquiárias), manejadas com diferentes roçadeiras, com e sem herbicida, nas entrelinhas de pomar de lima ácida Tahiti. Para tanto, ensaio foi instalado em 2010, utilizando-se o esquema de parcela sub subdivididas, em delineamento de blocos ao acaso, com seis repetições. Nesse experimento, as parcelas são compostas por dois tipos de braquiárias: Brachiaria decumbens e B. ruziziensis; as sub parcelas por dois tipos de roçadeiras laterais: convencional e ecológica; e as sub sub parcelas: pela aplicação e ausência do herbicida glifosato na linha de plantio. As braquiárias foram semeadas em janeiro de 2010 e o pomar de lima ácida Tahiti implantado no mês de março desse mesmo ano. As avaliações foram iniciadas em novembro de 2012 e prosseguirão até 2016. Serão aferidas: massa seca da parte aérea e das raí­zes das braquiárias; taxa de decomposição e mineralização dos nutrientes (palhada); composição quí­mica (macro e micronutrientes) do solo na linha e entrelinha do pomar e folhas da lima ácida Tahiti; controle de plantas daninhas e por fim, teores de ácido chiquí­mico e clorofila (folhas), desenvolvimento radicular, vegetativo (altura e diâmetro) e produtivo nas plantas de lima ácida Tahiti. Pretende-se com esse projeto elucidar os possí­veis efeitos maléficos do uso contí­nuo de glifosato (linha de plantio) e Brachiaria decumbens (entrelinhas) em pomares de citros.

O modelo PREVCANA simula o crescimento potencial da cana-de-açúcar baseado em parâmetros biológicos da planta e edafo-climáticos do local de estudo considerando radiação solar, IAF – índice de área foliar, coeficiente de extinção, taxa fotossintética, temperatura, respiração, idade da planta, disponibilidade hídrica e partição de fotoassimilados. A calibração e a implementação no sistema de gerenciamento das áreas das unidades do modelo Prevcana é feita individualmente em cada unidade estimando os valores de produtividade usando o modelo e as previsões climáticas, validando com a biomassa medida no campo para as principais variedades, ciclos e ambientes de produção. Através das previsões climáticas, constroem-se cenários de produtividade para toda a safra, re-estimando no decorrer dos meses.

O Quarentenário IAC tem como atribuição efetuar a quarentena de materiais genéticos ou substratos que serão introduzidos no Brasil por empresas privadas ou instituições públicas, com objetivo de pesquisa cientí­fica. Esses materiais são importados após permissão do Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA) e aceite do Quarentenário. Estes permanecerão em quarentena durante um perí­odo suficiente para se realizar testes de sanidade, com o objetivo de detectar, identificar e conter impedindo assim, a introdução de novas pragas no paí­s. São realizados testes de sanidade de sementes, de avaliação de presença de insetos, plantas daninhas, fungos, bactérias, nematoides e ví­rus, em amostras retiradas do material de origem. Para isso as plantas são mantidas em casa de vegetação para observação de aparecimento de algum sinal ou sintoma de doença ou presença de patógenos, enquanto se realizam os testes de laboratório. O perí­odo de permanência do material em observação é de aproximadamente 3 a 4 meses. Durante esse perí­odo os materiais permanecem armazenados em salas ou câmaras frias dentro da infraestrutura do Quarentenário IAC. Será realizado um levantamento das espécies introduzidas e das pragas quarentenárias detectadas. Os procedimentos para detectar e identificar as possí­veis pragas serão constantemente comparados e avaliados para melhorar a eficiência e agilidade do processo.

A cacauicultura é uma das principais culturas perenes do Brasil, gerando uma série de empregos diretos e indiretos, principalmente relacionados ao processamento de suas amêndoas e produção de chocolate. O ataque de patógenos, principalmente fungos, é a maior causa de perdas produtivas do cacaueiro (Theobroma cacao). No ano de 1989, o sul do estado da Bahia, maior região produtora do paí­s, sofreu com uma epidemia da doença Vassoura-de-bruxa causada pelo fungo basidiomiceto Moniliopthora perniciosa, que levou À queda da produção nacional. Diversos esforços vêm sendo empreendidos em busca de soluções para a doença, como é o caso do projeto Genoma Vassoura de bruxa, que busca entendimento sobre a bioquí­mica, assim como sobre o genoma e expressão gênica do fungo. A publicação do genoma do cacaueiro no ano passado vem gerando ferramentas de anotação de genes que podem ser usados no melhoramento genético dessa espécie. Um dos genes mais estudados relacionados com os mecanismos de defesa vegetal codifica a proteí­na conhecida como PR-1 (pathogenesis related protein 1). Apesar da carência de informações quanto À atividade enzimática e estrutura terciária das proteí­nas da PR-1, tais proteí­nas são consideradas como peças importantes nos mecanismos de interação patógeno-hospedeiro, podendo bloquear o desenvolvimento de fungos e sendo marcadora de resistência sistêmica adquirida. A partir da anotação do genoma de T. cacao foi possí­vel identificar 14 proteí­nas PR-1, sendo que duas (TcPR-1f e TcPR-1g) possuem uma expansão C-terminal com similaridade a proteí­nas quinases indicando que tais proteí­nas seriam receptores do tipo quinase (conhecidas como RLKs). O objetivo deste projeto é realizar uma análise da expressão gênica e funcional das proteí­nas PR-1 do cacaueiro. Os perfis d

O uso racional dos fertilizantes é uma das formas mais eficientes de aumentar os resultados econômicos de um cultivo. O potássio é um elemento essencial para todos os organismos vivos. O KCl tem sido a fonte de potássio mais utilizada na adubação de culturas no Paí­s, principalmente por seu baixo custo. Porém, em algumas culturas, a utilização dessa fonte tem afetado a qualidade do produto devido ao excesso de cloro. Para corrigir esse problema recomenda-se a utilização de sulfato de potássio em substituição ao cloreto. O sulfato de potássio é uma fonte de potássio bastante eficiente, mas apresenta custo elevado, o que diminui sua adoção em larga escala pelos produtores. Sendo assim, faz-se necessária a busca por novas fontes alternativas de potássio. O objetivo principal deste trabalho é avaliar a eficiência e influência na produção e qualidade do produto de diferentes fontes e formas de aplicação de K na agricultura brasileira. Para isso, serão conduzidos experimentos onde serão avaliadas fontes alternativas de K2O e formas de aplicação em cultivos hortí­colas, cana-de-açúcar e cultivos de grãos. Serão determinados os efeitos na produção e na qualidade dos produtos, além de determinadas as curvas de resposta das culturas À aplicação de potássio e a eficiência agronômica das fontes testadas.

Mudas pré- brotadas (MPB) de cana-de-açúcar é um sistema de multiplicação rápida de mudas, associando elevado padrão de fitossanidade, vigor e uniformidade de plantio. É uma nova tecnologia em desenvolvimento pelo Programa Cana do Instituto Agronômico - IAC direcionado a aumentar a eficiência e ganhos econômicos na implantação de viveiros, replantio de áreas comerciais e possivelmente renovação e expansão de áreas de cana-de-açúcar. Esse sistema aumenta uniformidade nas linhas de plantio e consequentemente redução de falhas, diminui o número de gemas, atualmente 15 a 21 gemas/metro e de toneladas de colmos na operação de plantio mecanizado, em torno de 20 t/ha. Os minirrebolos utilizados para dar origem ao sistema de produção são extraí­dos de colmos sementes provenientes de viveiros básicos com 6 a 10 meses de idade. O viveiro recebe acompanhamento técnico em todas as práticas de manejo e protocolos direcionados para obtenção de mudas livres de doenças e pragas. Dos colmos colhidos são selecionados os minirrebolos que recebem os tratamentos a base de fungicidas, podendo associar inclusive outros produtos promotores de enraizamento. Os minirrebolos são acondicionados em caixas de brotação e mantidos em casa de vegetação com, respectivamente, temperatura e irrigação controladas, 32 ºC e 8 mm/dia. Este perí­odo varia entre 10 a 15 dias. As gemas brotadas são transferidas individualmente para os tubetes e as não brotadas, eliminadas do processo. A partir dessa etapa inicia-se a aclimatação das mudas, definida em duas fases: fase 1, em casa de vegetação e fase 2, a pleno sol. A fase 1 caracteriza-se por progressiva exposição das mudas a luz, controle de irrigação de acordo com o desenvolvimento vegetativo e poda de folhas para estimular o desenvolvimento do sistema radicular. Essa fase tem duração de 21 dias. Na fase 2 de aclimatação as mudas são expostas a pleno sol, as irrigações são reduzidas a 4,4 mm dia e as podas ocorrem com freqí¼ência semanal para finalizar o processo de produção, ciclo que totaliza aproximadamente 60 dias. Simultaneamente ao desenvolvimento do sistema estará sendo implementado através de seus desdobramentos e sub projetos, estudos de espaçamentos, modelos econômicos de produção, avaliações de insumos, equipamentos e estruturas que terão por objetivo gerar um novo pacote tecnológico que contribua com a sustentabilidade técnica e econômica do sistema de multiplicação MPB.

A manutenção de um programa de melhoramento da cana-de-açúcar se estabelece a partir da realização continua de hibridações. As condições geodésicas e climáticas necessárias para atender a fisiologia da planta, garantindo o processo de indução, florescimento e viabilidade das estruturas florais se encontram no litoral do nordeste brasileiro. A partir dessas necessidades as estações de hibridações da cana-de-açúcar em atividade atualmente no Brasil ali se concentraram. A estrutura que tem permitido produzir sementes, gerando variabilidade genética para a continuidade do Projeto de melhoramento da cana-de-açúcar do Instituto Agronômico e de seus projetos correlatos está localizado no distrito de Serra Grande, municí­pio de Uruçuca - Bahia. Nesta estação estão alocados 1300 genótipos, constituindo o banco ativo de germoplasma de cana da instituição, a partir do qual se estabelece a campanha anual de hibridação. Para o estabelecimento de uma rotina que possibilite a consolidação de uma campanha faz se necessário a realização de diversas etapas técnicas e administrativas que ocorrem de forma continuada ao longo do ano. As etapas pré-campanha se concentram principalmente no perí­odo de agosto a abril e estão assim identificadas: 1 - Planejamento das coleções; 2 â?? Introdução e plantio dos genótipos; 3 â?? Manutenções e manejos culturais; 4 â?? Planejamento e desenvolvimento de novos processos; 5 â?? Manutenções de estruturas e equipamentos; 6 â?? Avaliações fitopatológicas; 7 â?? Administração e gestão de recursos humanos; O perí­odo efetivo de realização da campanha, que ocorre no perí­odo entre a segunda quinzena de abril ao final de julho constitui-se das seguintes etapas técnicas: 1 â?? Censo de paní­culas; 2 â?? Sexagem; 3 â?? Planejamento das hibridações; 4 â?? Transporte e identificação das paní­culas; 5 â?? Emasculação; 6 â?? Montagem das combinações; 7 â?? Hibridação propriamente; 8 â?? Maturação; 9 â?? Secagem; 10 â?? Beneficiamento; 11 â?? Teste de germinação; 12 â?? Armazenamento e transporte; A estrutura da estação de hibridação foi planejada para receber 2500 genótipos e atender a produção de 1000 hibridações/ano, o que possibilitará a continuidade dos projetos existentes e a ampliação das interações com grupos de pesquisa nacional e internacional. Para dar suporte técnico cientí­fico a essas atividades são necessárias o envolvimento de um grupo de servidores formados por pesquisadores, engenheiros agrônomos e t

A despeito da importância econômica da fruticultura, a experimentação com nutrição e adubação ainda é insuficiente no Brasil diante da demanda do setor produtivo. O problema de pesquisa a ser abordado neste projeto consiste em aumentar a eficiência do manejo da fertilidade do solo, visando à sustentabilidade da produção nas condições de cultivo de São Paulo. Solo e clima são os principais condicionantes da produção em fruticultura. A complexidade das relações planta / ambiente exige conhecimento profundo e multidisciplinar para o desenho de práticas agronômicas que visem à sustentabilidade da produção.Tem-se como hipótese de trabalho que o manejo da fertilidade de acordo com as necessidades das culturas e caracterí­sticas edafoclimáticas possibilita aumentar a produção por área (qualidade e quantidade), a eficiência dos fertilizantes, promovendo a saúde do solo. Em experimentos em condições de campo, pretende-se estudar o manejo da fertilidade do solo, avaliando-se a economicidade e os efeitos dos tratamentos nas plantas (nutrição, crescimento, desenvolvimento, sanidade e produção) e no ambiente edáfico.

Este projeto envolve ações de pesquisa com bananeira (Vale do Ribeira, Aguaí  e São Bento do Sapucaí).

Os experimentos com bananeira estão sendo realizados em parceria com a CNPMA e CNPMF da Embrapa. Estes trabalhos são formados por um conjunto de experimentos visando criar ambientes edáficos por meio de diferentes práticas de manejo e avaliar o comportamento agronômico de cultivares de bananeira. O objetivo é estimar em que medida a saúde do solo afeta a nutrição, produção e sanidade das plantas. Os ensaios de campo sob responsabilidade do IAC estão implantados em Pariquera-açu e em Aguaí. Há outros experimentos análogos a estes implantados em Corupá, SC e em Jaíba, MG. Outra ação de pesquisa com bananeira diz respeito à caracterização do mal-do-Panamá da bananeira visando o desenho de estratégias de manejo da doença, levado em consideração fatores bióticos e abióticos. Este projeto está sendo financiado pela FAPESP e o IAC é responsável pelo estudo dos fatores abióticos envolvidos na incidência e severidade do mal-do-Panamá. Desenvolvem-se ações de campo em São Bento do Sapucaí, Aguaí e no Vale do Ribeira.

Na área de nutrição e adubação de bananeira, está sendo realizado um experimento de campo na unidade da Apta no Vale do Ribeira, com objetivo de avaliar o impacto de fontes e doses de K na qualidade do solo, nutrição das plantas, rendimento e qualidade dos frutos.

AVALIAÇÃO DOS PRINCIPAIS COMPOSTOS FENÓLICOS, ATIVIDADE ANTIOXIDANTE E BIODISPONIBILIDADE DAS FOLHAS DE OLIVA CULTIVADAS na REGIÃO SUDESTE DO BRASIL.

RESUMO

A oliveira é uma das culturas mais antigas no mundo, concentrando sua maior produção na região do Mediterrâneo. Nas últimas décadas, no Brasil, houve expansão desta cultura, sendo seu principal foco a produção do azeite de oliva. Durante a época de poda, muitas folhas são descartadas sem um destino apropriado. Nestas folhas existem grande quantidade de compostos fenólicos e, com isso, uma ampla variedade de benefícios à saúde humana. Portanto, o objetivo do trabalho é a caracterização destes compostos fenólicos e o comportamento destes frente à sazonalidade, além da avaliação da atividade antioxidante e da sua biodisponibilidade, podendo gerar nas indústrias farmacêutica e alimentícia futura aplicação tecnológica, e ao produtor, agregação de valor a sua produção e aumento de renda.

OBJETIVO GERAL

O objetivo deste trabalho é a caracterização química das folhas, das três principais cultivares de oliveiras produzidas no Brasil (arbequina, arbosana e koroneiki) quanto aos compostos fenólicos, atividade antioxidante e sua disponibilidade em função das estações climáticas anuais, visando o aproveitamento das folhas para fins tecnológicos.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

- Avaliar o teor de fenóis totais em extrato etanólico, pré-selecionado, nas três cultivares (arbequina, arbosana e koroneiki), e nas últimas quinzenas das estações climáticas (primavera, verão, outono e inverno) de 2 anos de produção.

- Quantificar a atividade antioxidante pelos métodos de DPPH e ORAC em cada avaliação realizada no item anterior.

- Avaliar a biodisponibilidade dos fenóis totais em culturas de células CACo-2 para o maior teor de fenóis obtido.

JUSTIFICATIVA

A oliveira é uma planta de clima temperado e por isso ainda se encontra em processo de adaptação ao território brasileiro com sua produção em constante crescimento. Conhecida pelo seu alto teor de compostos fenólicos na matéria seca, estas substâncias acumulam-se essencialmente nos frutos e nas folhas, especialmente durante a fase de crescimento e na primeira fase de maturação, produzidas pelo metabolismo especializado destas plantas, este também definido como o metabolismo de defesa (RANALLI et al., 2006).

Na folha é possível observar, principalmente, a presença de fenóis simples, como o hidroxitirosol (3,4-DHPEA ou 3,4-dihidroxifeniletanol), o tirosol (3-hidroxifeniletanol), o ácido vanílico, o ácido p-cumárico e o ácido cafeico, além dos fenóis mais complexos (secoiridóides) como a oleuropeína e oligstrósido, que apresentam alta atividade antioxidante, propriedades anti-inflamatória, antitumorais e antimicrobiana, além de serem anti-hipertensivos, ajudam a diminuir o colesterol, são cardioprotetores e coadjuvantes no tratamento da obesidade (RANALLI et al., 2006; BONVINO et al., 2018; YAKHLEF et al., 2018; ÖZCAN; MATTHÄUS, 2016).

No Brasil, em condições tropicais, a planta vegeta mais, produzindo grande quantidade de folhas e exigindo do produtor um melhor sistema de condução da planta, com maior demanda em podas. As folhas residuais deste sistema poderiam agregar valor ao produtor, e sua caracterização em relação às condições climáticas brasileiras podem auxiliar o seu potencial uso.

INTRODUÇÃO

A oliveira (Olea europaea L.) é uma das plantas mais cultivadas na região do Mediterrâneo, onde 95% da produção mundial está localizada, destacando-se os países Espanha, Grécia, Itália, Turquia e Marrocos (BOUAZIZ et al., 2008; MOHAMED et al., 2018; FAOSTAT, 2017; YAKHLEF et al., 2018)

A produção das oliveiras no Brasil é recente e está em constante crescimento. As oliveiras se adaptaram muito bem na região da Serra da Mantiqueira, Minas Gerais, São Paulo e algumas regiões do Rio Grande do Sul. Por apresentarem uma adaptação recente, apenas 40% das plantas estão produzindo, representando um aumento de 42,8% entre os anos de 2017 e 2018. Os resultados projetados são bastante promissores, pois estima-se que em 2025 a área plantada aumente em 300% (ZAGO et al., 2019).

Segundo dados da FAOSTAT, 2017, a produção brasileira em 2017 foi de 946 hectares de área cultivada, produzindo cerca de 1250 toneladas de azeitonas, representando apenas 0,006% da produção mundial.

Em crescimento em território brasileiro, estudos sobre composição e qualidade do azeite, análise sensorial, entre outros estão em andamento e já fazem parte de nossa realidade. Entretanto a folha como subproduto ainda é pouco explorada.

As condições de clima subtropical, propiciam maior desenvolvimento vegetativo das plantas quando comparado as de clima mediterrâneo, em detrimento a produção de frutos e este crescimento deve ser controlado por meio de podas, gerando como subprodutos as folhas do olival. Relatos de problemas com o desenvolvimento vegetativo intenso acontecem em Santa Catarina, São Paulo, Minas gerais e Rio Grande do Sul. A elevada altura das plantas também dificulta a colheita, que se manual, necessita ser feita com escadas, que ocasiona riscos aos trabalhadores rurais, e perdas de tempo. Para reduzir problemas de crescimento vegetativo intenso que ocasionam perdas produtivas, três fatores devem ser observados: (i) escolha de cultivares que apresentem menor desenvolvimento vegetativo para plantio em nossas condições; (ii) poda correta, e se necessário várias vezes ao ano; (iii) controle de fertilizações, especialmente de adubação nitrogenada (BERTONCINI, et al., 2010).

Além disso, as folhas correspondem a aproximadamente 10% do peso das azeitonas que são coletadas para a extração do azeite, sendo aproveitadas somente para a alimentação animal, havendo uma perda de potencial nutricional para a saúde humana, devido à sua alta concentração de compostos fenólicos de grande interesse das indústrias farmacêutica, alimentícia e cosmética, possibilitando a potencialização de uso destas substâncias (IRAKLI; CHATZOPOULOU; EKATERINIADOU, 2018; LAMA-MUÑOZ et al., 2019; LEONARDIS et al., 2015).

Sabe-se que estas folhas apresentam alta atividade antioxidante, propriedades anti-inflamatória, antitumoral e antimicrobiana, além de serem anti-hipertensivos, ajudam a diminuir o colesterol, são cardioprotetores e coadjuvantes no tratamento da obesidade (BONVINO et al., 2018; ÖZCAN; MATTHÄUS, 2016; YAKHLEF et al., 2018)

Muitas das atividades obtidas nas folhas, são devidas aos compostos fenólicos. Este grupo de compostos constituem um dos mais numerosos e amplamente distribuídos grupos de produtos naturais no reino vegetal. Mais de 8000 estruturas fenólicas são atualmente conhecidas e entre elas mais de 4000 flavonoides foram identificados, sendo compostos caracterizados como fortes antioxidantes. Quimicamente, os compostos fenólicos são compostos orgânicos caracterizados pela presença de uma hidroxila (OH) ligada a um anel aromático. Os efeitos na saúde dependem da quantidade consumida e da sua biodisponibilidade, e devido à sua elevada diversidade estrutural, esta biodisponibilidade é naturalmente muito influenciável, sendo que os mais comuns na dieta humana não são os mais ativos biologicamente. Tal é justificado por inúmeras razões, como a baixa atividade intrínseca, a absorção intestinal reduzida ou a rápida metabolização e excreção. Não obstante, nem todos os compostos fenólicos são absorvidos com a mesma eficácia, sendo que são extensivamente metabolizados pela microflora intestinal (HARBORNE; WILLIAMS, 2000; SÁ et al., 2012; XIE et al., 2015).

As classes mais importantes de compostos fenólicos nas folhas de oliva incluem álcoois fenólicos, ácidos fenólicos, flavonóides, flavonas e secoiridóides (ÖZCAN; MATTHÄUS, 2016).

Nos álcoois fenólicos da folha estão o 3,4-dihidroxifeniletanol (hidroxitirosol) e p-hidroxifeniletanol (tirosol). O hidroxitirosol, segundo composto fenólico mais abundante nas folhas de oliveira, é um precursor da oleuropeína e sua transformação ocorre a partir de reações químicas e enzimáticas que sucedem durante o amadurecimento. Além disso, é um potente antioxidante, cardioprotetor, antimicrobiano, hipoglicêmico, hipocolesterolêmico e anti-inflamatório (GONZÁLEZ et al., 2019).

Os mais frequentes flavonoides descritos incluem luteolina 7-O-glucosídeo, rutina e apigenina-7-O-glucósidio. Nos ácidos fenólicos temos por exemplo ácido cafeico e clorogênico, nas flavonas das folhas temos, a luteolina-7-glucosídio e apigenina-7-glucosídio e como principal secoiridóide temos a oleuropeína e alguns derivados. A oleuropeína é o composto fenólico mais abundante presente nas folhas de oliveira, tendo uma variação no teor de 60 a 90 mg/g de matéria seca nas folhas e é responsável pelo sabor amargo pela propriedade anti-inflamatória e por ser um potente antioxidante, além de ter propriedades anticancerígenas, antiviral e antimicrobiana (AL-RIMAWI, 2014; ÖZCAN; MATTHÄUS, 2016).

Segundo VOGEL et al., 2015, a capacidade antioxidante dos compostos fenólicos é superior quando comparada às vitaminas C e E, devido ao sinergismo entre as substâncias e variam de acordo com as condições agronômicas como, a origem da cultivar, condições climáticas, manejo da cultura e condições de armazenamento das folhas (IRAKLI; CHATZOPOULOU; EKATERINIADOU, 2018; ÖZCAN; MATTHÄUS, 2016)

A ingestão destes compostos, sua atividade antioxidante e sua biodisponibilidade são importantes para o conhecimento da matéria prima e seu melhor uso. São inúmeros os benefícios dos produtos e subprodutos da cultura da oliveira. Muitos destes benefícios são conhecidos desde a antiguidade e mesmo em tempos atuais, vários são os trabalhos com descobertas mais aprofundadas sobre os princípios ativos do fruto, das folhas e do azeite. Contudo, poucos são os conhecimentos agronômicos e fitoquímicos dos materiais produzidos no país, como também de seus subprodutos, uma vez que grande parte dos materiais resultantes de poda dos olivais são todos descartados, sem destino produtivo efetivo. As folhas da cultura que são produzidas em grandes quantidades, devido ao grande poder vegetativo da oliveira em condições tropicais aportam escassos lucros de momento. As eventuais propriedades benéficas das folhas aliadas à necessidade de valorizar estes produtos conduziram a este projeto de pesquisa, que visa averiguar o seu real valor e eventual exploração industrial.

METODOLOGIA

1. Material

Os materiais a serem avaliados serão as folhas de três variedades de oliveira, sendo estas: Arbequina, Arbosana e Koroneiki, cultivadas no município de Delfim Moreira.

Estas folhas serão colhidas nas quatro estações no período de dois anos e a coleta será realizada na última quinzena de cada estação, como demonstrado pela Tabela 1 a seguir:

Tabela 1. Épocas de coletas das folhas

Estações

Data da coleta

Outono

11/jun

Inverno

12/set

Primavera

11/dez

Verão

10/mar

A partir de estudos preliminares já realizados para avaliar a eficiência da extração dos compostos fenólicos foi obtido que o melhor solvente de extração foi o etanol 50%. O conteúdo de fenóis totais  de cada cultivar, de cada estação e de cada ano será avaliado conforme descrito em WATERHOUSE, 2002.

1. Análise Cromatográfica

A extração será realizada de acordo com o método descrito em VINHA et al., 2002. A amostra será misturada com o etanol até a extração completa destes compostos. O extrato será filtrado e evaporado sob pressão reduzida (40ºC). Posteriormente, este extrato será dissolvido novamente em etanol (4 mL), dos quais 20 μL serão injetados no HPLC. Os padrões à serem análisados serão: oleuropeína, luteolina-7-glicosídeo, apigenina-7-glicosídeo, ácido cafeico, ácido clorogênico, rutina, quercetina.

Para a quantificação dos compostos fenólicos no extrato de folhas de Olea europaea L, o extrato será dissolvido em dimetilsulfóxido (DMSO), na proporção de 5 mg/mL e a solução será filtrada por uma membrana nylon 0,45 milímetros.

O equipamento HPLC utilizado será um Hewlett-Packard Série HP 1100 equipado com um detector de arranjo de diodos. A fase estacionária será um C18 LiChrospher 100 coluna analítica (4 mm de diâmetro) com um tamanho de partícula de 5 milímetros (Merck, Darmstadt, Alemanha) termostatizado a 30ºC. A taxa será de 1 mL/min e as mudanças de absorbância serão monitoradas a 280 nm. As fases móveis utilizadas na cromatografia, serão: (A) ácido acético/água (2,5:97,5) e (B) acetonitrila.

Um gradiente linear será executado a partir de 95% (A) e 5% (B) a 75% (A) e 25% (B) durante 20 min; alterada para 50% (A) e (B) em 20 minutos (40min, tempo total ); em 10 minutos mudará de 20% (A) e 80% (B) (50 min, tempo total). Depois do reequilíbrio em 10 min (60 min, tempo total).

A identificação dos compostos fenólicos do extrato das folhas de oliveira será realizada comparando os seus tempos de retenção com os correspondentes padrões e pelos seus espectros de UV obtidos com o detector de arranjo de diodos.

1. Determinação do potencial antioxidante

Para a determinação da atividade antioxidante das folhas de oliveira, serão utilizadas duas metodologias, sendo estas os métodos de DDPH, descrito por MENSOR et al., 2001 e pelo método de ORAC descrito por DÁVALOS; GÓMEZ-CORDOVÉS; BARTOLOMÉ, 2004.

            3.1 Método de DPPH

O método de DDPH é realizando com o reagente de mesmo nome (DPPH - 1,1 difenil-2-picrilhidrazila da Sigma-Aldrich) e consiste em um radical livre relativamente estável. Para cada amostra, serão utilizados 60 mg da amostra seca homogeneizada com 20 mL de etanol 95%, cuja solução será posteriormente filtrada.

Será construída uma curva de calibração com pelo menos 5 concentrações distintas das amostras em etanol (250, 125, 100, 50 e 10 µg/mL). Será adicionado 1 mL da solução sequestrante de DPPH 0,3 mM em etanol e as reações serão incubadas por 60 minutos em temperatura ambiente.

Paralelamente, será feito um controle negativo com o DPPH a 0,3 mM em etanol para observar o decaimento do radical contra antioxidantes doadores. A leitura obtida a 518 nm, será convertida em porcentagem de atividade antioxidante e o valor estimado para 50% da inibição, valor de CE?? (µg/mL), será calculado por regressão linear, segundo método descrito em MENSOR et al., 2001.

Este método se baseia na redução deste radical livre, relativamente estável, DPPH (2,2 difenil-1-picrilhidrazila) (Sigma-Aldrich), em solução alcoólica, que na presença de antioxidantes doadores de hidrogênio, captura estes elétrons mudando a coloração de violeta para amarelo, passando para sua forma estável, DPPH-H?. O índice de atividade antioxidante será determinado de acordo com SCHERER; GODOY, 2009, onde: IAA<0,5= pobre atividade antioxidante; 0,5<IAA<1,0=moderada; 1,0IAA2,0= forte; >2,0= muito forte.

3.2 Método de ORAC

Para a avaliação da atividade antioxidante também será realizado o método de ORAC de eliminação de radicais peroxílicos, segundo a metodologia de DÁVALOS; GÓMEZ-CORDOVÉS; BARTOLOMÉ, 2004, usando uma microplaca leitor FLUOstar Omega (BMG LABTECH).

O meio de reação utilizado será tampão fosfato de potássio (pH 7,4, 75mM). A reação será realizada a partir de 20 μL de extrato das folhas de oliveira ou as diferentes concentrações de Trolox. Adicionando-se 120 μL de fluoresceína (0,4 μg/mL) e 60 μL de radical AAPH (2,2′-azobis (2-metilpropionamidina) dicloridrato) (108 mg/mL) na microplaca. A leitura será realizada com temperatura controlada de 37ºC a cada 1 min por um total de 80 min, utilizando os comprimentos de onda de 485nm e 520nm, correspondendo aos comprimentos de onda de emissão e excitação, respectivamente.

Para os resultados do experimento de ORAC será calculada a equação de regressão com as diferentes concentrações de Trolox e a partir dela os resultados serão relacionados com a área líquida sob a curva de decaimento cinético da fluoresceína.

1. Análise da biodisponibilidade dos compostos fenólicos

Para a análise da biodisponibilidade de fenóis o emprego das células Caco-2 tem se mostrado aplicável há alguns anos em estudos de absorção e transporte intestinal de fenóis. Nesta técnica, os alimentos são submetidos à simulação da digestão péptica seguida da digestão intestinal, na presença das células Caco-2. Além de estimar a solubilidade e absorção, este modelo também fornece uma estimativa do transporte do composto de interesse.

O emprego das células Caco-2 associada ao processo de digestão apresenta um grande avanço, quando comparado ao uso apenas da digestão in vitro, pois permite verificar a absorção do nutriente após a digestão do alimento em pHs semelhantes àqueles encontrados ao longo da superfície de absorção do trato intestinal.

Alguns trabalhos compararam a biodisponibilidade dos fenóis empregando métodos de digestão in vitro associados a culturas de células Caco-2 e verificaram boa correlação com valores obtidos em estudo com humanos, assim a metodologia a ser adotada será a de QUARONI; HOCHMAN, 1996.

5. Análise Estatística

Os resultados serão submetidos à análise de variância (ANOVA – two way), teste t para comparação de médias e análise de componentes principais (PCA) pelo software Action Stat 3.5.

A citricultura contribui com o maior volume da produção brasileira de frutas, obtido com alta produtividade dos pomares, resultado da adoção de tecnologias como adensamento de plantio, adubação e irrigação. Porém, o aumento na incidência de problemas fitossanitários pressiona o aumento dos custos de produção, o que acarreta diminuição da sustentabilidade do setor. Apesar dos avanços no manejo de nutrientes, pouco foi abordado sobre a relação estado nutricional e severidade de doenças dos citros. Assim, faz-se necessário caracterizar processos e relações entre o estado nutricional e a predisposição de plantas cítricas a doenças de grande importância para a citricultura brasileira (cancro cítrico, huanglongbing, podridão floral, pinta preta e mancha marrom), e estabelecer estratégias racionais de manejo do pomar que minimizem os prejuízos causados por estas doenças à quantidade e qualidade da produção de citros do País. A proposta de pesquisa, apoiada por resultados de campo de longa duração e outros desenvolvidos pela equipe proponente, está organizada em estudos desenvolvidos em campo, para avaliação de respostas das plantas ao manejo nutricional diferencial com N, Ca e Mg, além de alguns micronutrientes, sobre estrutura e integridade de tecidos, respostas bioquímicas (metabolismo de carboidratos e estresse oxidativo) e fisiológicas, e partição de biomassa de biomassa que possam resultar na maior tolerância e/ou resistência das plantas em diferentes porta-enxertos a estresses e reduzir a predisposição dessas ao progresso das doenças nos pomares. Esses estudos são apoiados por outros desenvolvidos em casa-de-vegetação e laboratório. A definição de melhores práticas de manejo das adubações para minimizar impactos dessas doenças poderá prolongar a vida útil dos pomares, e ainda contribuir com a redução do uso de defensivos agrícolas e seu impacto ambiental.

Experimentos estão sendo conduzidos em condições de campo e controladas em casa-de-vegetação para ampliar o entendimento sobre práticas de manejo e respostas das plantas que possam contribuir para aumentar a eficiência de uso de nutrientes e aumentar a adaptação das plantas à ocorrência de estresses nutricionais. Estão sendo estudadas culturas de interesse e importância para o Estado de São Paulo, como por exemplo, os citros, café e a cana-de-açúcar.

O Programa de Controle de Qualidade teve iní­cio em 1984, após o lançamento, em 1983, dos métodos de análise de solo do sistema IAC. Esses incluem a extração de P (e também de Ca, Mg e K) pela resina de troca iônica, a determinação do pH em CaCl2 e de H+Al indiretamente, por meio da leitura de pH de solo na solução tampão SMP. Atualmente o Programa conta com a participação de 120 laboratórios de 12 estados brasileiros e dois paí­ses da América do Sul. Anualmente, o Programa distribui 20 amostras de solos para os laboratórios participantes. Esses as analisam e enviam o resultado via Internet (http://lab.iac.sp.gov.br). Após análises estatí­sticas, os laboratórios recebem uma avaliação de seus resultados (bimensal). No final do ano é feita uma avaliação geral. Aqueles que têm desempenho satisfatório recebem um "selo" indicando a proficiência para os ensaios testados durante o ano.

Fertilizantes são insumos largamente utilizados na agricultura. Há um número crescente de fontes de nutrientes para as plantas, com diferentes desempenhos devido a reações com o solo, perdas para o ambiente etc. Formulações que aumentem a eficiência de uso de fertilizantes são de grande interesse não só do ponto de vista ambiental quanto econômico. Há grande demanda por estudos na área. O IAC desenvolve pesquisas sobre o tema há muito tempo. Entre os trabalhos de interesse recente estão formulações com inibidores ou recobertas com polí­meros para evitar perdas e liberar os nutrientes gradualmente para as culturas. Técnicas convencionais de manejo de fertilizantes no campo e uso adequado de fontes convencionais também são importante ferramentas para o aumento da eficiência desses insumos. Esta linha de pesquisa engloba diversos projetos especí­ficos, especialmente com fertilizantes nitrogenados. Em 2017, um projeto em colaboração com a FCA Unesp de Botucatu e a Universidade de Nottingham, na Inglaterra, financiado pela FAPESP e BBSRC, foi iniciado, contando com um aluno de doutorado no IAC. Esse projeto visa estudar a eficiência de uso de N em sistemas agrícolas, em especial aqueles em que culturas de cobertura são plantadas juntamente com o milho.

A demanda por cafés especiais vem crescendo em proporções maiores do que os cafés comuns, indicando a preferência dos consumidores por cafés que possuam melhores atributos de qualidade. No mercado de cafés especiais, quanto mais exótico, distinto e raro for um determinado café e, logicamente, quanto melhor for a sua qualidade de bebida, maior será o preço desse café, podendo obter ágios de preço que variam entre 20 e 100% acima dos cafés comuns, o que representa excelente oportunidade para agregação de valor e aumento da competitividade da cafeicultura brasileira. Considerando que a constituição genética das cultivares de café arábica é um dos fatores determinantes da qualidade fí­sica e sensorial do café, desde que as condições ambientais sejam favoráveis ao desenvolvimento normal das plantas, cafeicultores de diversas regiões produtoras do Brasil estão voltando a plantar café Bourbon, cultivar que vem tendo destaque no mercado mundial de cafés especiais por sua excepcional qualidade de bebida, com aroma floral e achocolatado, acidez cí­trica balanceada e sabor adocicado. Para atender a crescente demanda por cafés especiais, algumas instituições brasileiras estão intensificando suas ações de pesquisa focadas na avaliação do desempenho qualitativo de cultivares de café arábica, tendo em vista conhecer as alterações qualitativas decorrentes da interação Genótipo í? Ambiente. Nesse projeto será utilizado o café proveniente de experimento instalado no municí­pio de São Sebastião da Grama, estado de São Paulo, com altitude acima de 1.100 metros. Serão utilizadas técnicas modernas de análise sensorial para caracterização e descrição do perfil sensorial de cada cultivar, com ênfase na manifestação de sabores e aromas.

O projeto se relaciona ao desenvolvimento de cultivares de C. arabica com resistência ao bicho-mineiro e com caracterí­sticas agronômicas superiores, como produção elevada de frutos, bom vigor vegetativo, porte reduzido e baixa porcentagem de frutos chochos e sementes do tipo concha. Como as primeiras hibridações do programa de melhoramento foram realizadas com cultivares resistentes a ferrugem e a espécie C. racemosa, doadora dos genes de resistência ao inseto, tem maturação precoce de frutos e tolerância a seca, supõe-se também que genótipos portadores dessas caracterí­sticas possam ser selecionados. Ensaios de progênies localizados nas principais regiões produtoras de São Paulo e Minas Gerais serão avaliados e plantas de interesse serão selecionadas para o avanço de gerações. Estudos relacionados À expressão da resistência serão também postos em prática com objetivo de melhor conhecer a relação inseto/planta.

Neste projeto devem ser conduzidos experimentos que permitam uma definição mais adequado dos parâmetros para implantação/melhoria do manejo integrado de pragas de solo. Assim, estão em andamento os seguintes ensaios:

1)distribuição espacial e temporal de S. levis, visando definir planos da amostragem

2)efeito da variedade sobre populações de S. levis

3) avaliação de eficiência de inseticidas aplicados no sulco de plantio e nas soqueiras no controle de S. levis: em 2019, foram instalados 2 ensaios no plantio e 1 ensaio em soquira,  sendo cada um em blocos ao acaso e 6 repetições, com parcelas representadas por 6 sulcos de 10m, em espaçamento de 1.5 m. Os tratamentos foram aplicados no sulco de plantio (ensaio plantio) ou no corte da soqueira (ensaio soca) e as avaliações para estimar as populações da praga estão sendo feitas aos 3, 5 e 7 meses de idade da cultura e por acosião da colheita.Na colheita, serão obtidas as produtividades; em 2016, outros 2 ensaios devem ser instalados, seguindo a mesma metodologia, para avaliar a eficência de novos produtos

Este projeto, iniciado em 2011 com recursos do CNPq, visa explorar a variabilidade de espécies silvestres de amendoim (Arachis spp)no melhoramento do amendoim cultivado (Arachis hypogaea). O germoplasma silvestre de amendoim (Arachis spp.) possui potencial como fonte de resistência À s principais doenças foliares, em ní­veis mais altos do que os encontrados na espécie do amendoim cultivado. A resistência ao nematóide Meloidogyne arenaria também pode ser explorada através de genes silvestres. As etapas realizadas com recursos do CNPq foram encerradas em 2013. A partir de 2014, com recursos da empresa Masterfoods (administrados via Fundag), e em parceria com a Embrapa, as atividades estão sendo direcionadas da seguinte forma: utilizar-se-ão, como fonte de resistência à doença (mancha preta), um anfidiploide (Arachis magna x Arachis stenosperma) oriundo do programa de pré-melhoramento da Embrapa, e linhagens intermediárias interespecìficas obtidas como germoplasma do ICRISAT (͍ndia), e descendentes da espécie silvestre Arachis cardenasii. As atividades também incluem a utilização de germoplasma interespecí­fico oriundo da Georgia (Tifton, USDA) e descendente da espécie silvestre Arachis cardenasii, portador de resistência ao nematóide Meloidogyne arenaria, visando a transferência dessa resistência para linhagens e cultivares do programa IAC. Este projeto é multidisciplinar e é conduzido em colaboração com a Embrapa/Recursos Genéticos e assessoramento da Universidade da Georgia (EU). Nesta etapa do projeto, 3 linhas de trabalho são propostas, todas envolvendo os genótipos interespecí­ficos e incluindo na metodologia do melhoramento a seleção assistida por marcadores moleculares: 1) Seleção para resistência ao nematóide Meloidogyne arenaria, a partir de germoplasma hypogaea descendente do cultivar interespecí­fico COAN; 2) Obtenção de linhagens "Alto Oleicas" com acentuada resistência a manchas foliares, a partir de germoplasma introduzido do ICRISAT, e descendente da espécie Arachis cardenasii (fonte da resistência); 3) Introgressão de resistência à mancha preta através de retrocruzamentos e seleção assistida por marcadores moleculares, tendo como fonte de resistência o anfidiploide (A. magna x A. stenosperma).

Fazem parte deste projeto as atividades de melhoramento do amendoim cultivado (Arachis hypogaea)visando a criação e desenvolvimento de cultivares prioritariamente para a cadeia de produção de amendoim para confeitaria,estabelecida no estado de São Paulo. Inclui-se aqui o projeto "Pesquisa e desenvolvimento de cultivares para o estado de São Paulo", financiado por 11 empresas da cadeia de produção, e administrado via Fundag. As atividades atuais deste projeto compreendem dois objetivos ou linhas de pesquisa: a) Obtenção de cultivares rasteiros, portadores da caracterí­stica "Alto Oleico", precoces, semi-precoces ou de crescimento determinado para adaptação às áreas de renovação de cana-de-açúcar; b) Obtenção de cultivares rasteiros, portadores da caracterí­stica "Alto Oleico", de ciclo entre 130 e 140 dias, com produtividade e estabilidade de produção, visando regiões não limitadas quanto ao ciclo da cultura. Algumas atividades deste projeto (SGP 178) associam-se ao projeto SGP 179 quanto aos materiais que se destacarem naquele, como candidatos a lançamento e exploração comercial. 

Com objetivos de desenvolver híbridos convencionais de milho de  baixo custo da semente, hí­bridos comerciais foram avaliados para capacidade geral e especifica de combinação para obtenção de hí­bridos intervarietais de sintéticos a curto prazo. A longo prazo,  serão obtidos linhagens das populações parentais  para posterior obtenção de hí­bridos simples. Esse trabalho seriam a repetido com novos hí­bridos comerciais promissores que fossem identificados no trabalho de avaliação regional. Vários hí­bridos foram desenvolvidos e comercialmente esse tipo de cultivar teve boa aceitação pelos produtores e atraiu o interesse de pequenas empresas nacionais de sementes como parceiras na produção de sementes. Em agosto de 2013 foi iniciado um trabalho de obtenção de linhagens e melhoramento da variedade de milho AGS 9010105, originada da variedade AL Bandeirante. Esse trabalho está sendo realizado em parceria com Agro-sena Sementes, que financiará parte do projeto com 36 mil reais, a serem captados até 2015 pela Fundag no projeto IA - 1061 Milho. Em 2017/18 iniciou-se o desenvolvimento de milho preto, partindo de uma fonte de milho preto boliviano. Em 2019 iniciamos em parceria com a Ingredion o desenvolvimento de populações e hibridos de milho cerosos, com introdução do gene waxy em linhagens e populações.

Ensaios de competição de linhagens e cultivares (VCU) são instalados em UPDs e Polos de pesquisa da APTA como Capão Bonito, Tatuí­, Monte Alegre do Sul, Mococa, Pindorama, Votuporanga, Ribeirão Preto, Adamantina, nas cooperativas de Holambra II e outros locais a serem determinados conforme a necessidade de testes dos ensaios, com semeadura nas épocas de inverno irrigado (maio/junho), das águas (agosto/setembro) e das seca (janeiro/fevereiro), conforme a tradição de plantio nestas regiões. Os tratamentos (cultivares) são semeados em blocos ao acaso com três repetições, sendo a parcela constituí­da de quatro linhas de quatro metros, espaçadas em 0,50m e colhidas as duas linhas centrais. As avaliações referentes ao desenvolvimento vegetativo e reprodutivo dos cultivares são realizadas de acordo com o desenvolvimento das plantas no mí­nimo uma no florescimento e outra próxima a colheita. As avaliações de reação as doenças também são realizadas nessas épocas, e quando forem necessárias em outras épocas a serem definidas de acordo com a ocorrência das doenças. As avaliações referentes a reação a antracnose também são realizadas em laboratório com a inoculação do patógeno sobre as cultivares. Todas as observações de produtividade são analisadas com o auxí­lio de pacotes estatí­sticos e divulgados em dias de campo e publicações especializadas, bem como os resultados de reação a doenças destes materiais genéticos.

O problema que se apresenta para a pesquisa se caracteriza pela falta de informações sistematizadas sobre os impactos das atividades agrícolas sobre a base de recursos naturais, notadamente no que se diz respeito às perdas de solo por erosão e produção de água em bacias hidrográficas.  O depauperamento dos solos pelos processos erosivos é a principal causa de degradação ambiental, comprometendo a resiliência dos agroecossistemas e a prestação de diversos serviços ambientais. Considerando que esta problemática está associada à intensificação das atividades antrópicas, o uso de tecnologias de geoprocessamento, associadas aos modelos hidrológicos se tornou uma alternativa eficaz devido ao caráter imperioso que tais questões envolvem. Com o avanço das geotecnologias, novas ferramentas de estudo tem se tornado disponíveis, permitindo uma melhor coleta e processamento de informações do meio físico e biótico, que possuem influência direta na erosão e produção de água.  Avanços em sensoriamento remoto e técnicas de geoprocessamento de imagens, bem como a integração dos sistemas de informação geográfica à modelos hidrológicos constituem-se numa alternativa fundamental nos estudos de erosão e produção de água, notadamente em bacias hidrográficas. Sob esta perspectiva, ressalta-se a popularização recente das aeronaves remotamente pilotadas, como os Veículos Aéreos Não Tripulados (VANT) que tornaram-se uma importante plataforma nos estudos em geociências devido a diversidade de sensores que podem ser embarcados. Estas aeronaves, permitem adquirir dados de altíssima resolução espacial e temporal, além de superarem os limitantes da fotogrametria tradicional, como a falta de definição geométrica de algumas feições da paisagem.

Objetivo Principal

Nesse sentido esse projeto tem como objetivo principal avaliar o impacto das atividades agrícolas e suas práticas de manejo do solo, nas perdas de solo e produção de sedimentos gerados pela erosão hídrica, bem como na produção de água, em termos de vazão de rios e escoamento superficial, em bacias hidrográficas. Os objetivos específicos desse projeto são:

Objetivos específicos

a) Simular, por meio de modelos hidrológicos, cenários de uso e manejo das terras e seus impactos na erosão e produção de água

b) Avaliar a qualidade da água nas diferentes sub-bacia e estabelecer correlações com classes de uso e ocupação do solo;

c) Avaliar as características, especificações e acurácia dos diferentes sensores espectrais acoplados ao VANT, notadamente os sensores na faixa do infravermelho e infravermelho termal;

d) Avaliar a precisão e aplicabilidade dos modelos digitais de elevação na obtenção de gerados por VANTs variáveis topográficas que subsidiem a identificação e monitoramento de processos erosivos em áreas submetidas a diferentes técnicas de conservação do solo.

O uso de extratos e óleos essenciais na indústria de cosméticos e, em particular, no ramo de perfumes remonta À Antiguidade. Na China, na Índia e no Oriente Médio, as plantas aromáticas, os óleos essenciais, as águas perfumadas e preparações cosméticas eram utilizadas na cozinha, em cosméticos, na medicina e nas práticas religiosas. O mercado de produtos farmacêuticos derivados de plantas é um segmento promissor, já que o crescimento do mercado de medicamentos fitoterápicos é da ordem de 15 % ao ano. O setor de cosméticos, higiene pessoal e perfumaria em 2005 foram de 14,5 %. No mercado internacional o Brasil é o décimo maior importador de óleos essenciais e o quarto maior exportador somando US$ 98 bilhões em 2004. Existem ainda muitos óleos já explorados e utilizados pelas indústrias, com origem em outros locais do globo, que poderiam ser produzidos no Brasil com pequenas adaptações no sistema produtivo. Porém a falta de tradição no cultivo da planta e oferta no mercado nacional faz com que as indústrias consumidoras não busquem aqui esses produtos, limitando as opções dos nossos agricultores. O presente trabalho tem como o objetivo, avaliar a adaptação de algumas espécies aromáticas, manjericão (Ocimum basilicum), lavandas (Lavandula dentata, Landula angustifolia e Lavandula officinalis), mentas (Mentha arvensis e Mentha piperita), capim-limão (Cymbopogon citratus e Cymbopogon flexuosus), citronela (Cymbogon winterianos), alecrim (Rosmarinus officinalis) e gerânio (Pelargonio graveolens) e outras, em sistema de cultivo convencional, orgânico e agroecológico, para fins de extração de óleos essenciais, para as condições edafoclimáticas no Estado de São Paulo e outras regiões do país. O projeto será desenvolvido em parceria com produtores rurais.

A Mancha aureolada causada pela bactéria Pseudomonas syringae pv. garcae (Amaral et al., 1956) vem sendo detectada com frequência em cafezais de importantes regiões produtoras do estado de São Paulo, provocando danos severos, principalmente em lavouras ainda em formação ou sujeitas a frequentes chuvas de granizo e/ou ventos fortes. A doença vem sendo também constatada no sul e no cerrado mineiro, em alguns casos ocorrendo em alta severidade. A seleção de cafeeiros resistentes À doença se baseia na existência de variabilidade genética para a caracterí­stica. No entanto, são bastante controversas as informações sobre a resistência À Mancha aureolada. Este projeto tem como objetivos: a) o estabelecimento de um método eficaz de avaliação de sintomas provocados por P. s. pv. garcae em mudas jovens de cafeeiros a partir de estudos relacionados À natureza dos isolados, metodologias de inoculação dos mesmos nas plantas e À identificação de variáveis adequadas À mensuração dos danos; b) a identificação de fontes de resistência a P. s. pv. garcae em cafeeiros do banco de germoplasma de Coffea do IAC; c) o estudo da expressão molecular de genes de defesa envolvidos na interação C. arabica - P. s. pv. garcae. Nesse sentido, três linhas de pesquisa serão desenvolvidas, sendo que no primeiro será avaliada a patogenicidade de 10 isolados de P. s. pv. garcae na cultivar Mundo Novo de C. arabica, sendo os isolados oriundos de lavouras de C. arabica atingidas pela doença em diferentes regiões produtoras do Brasil. Será também definido o método ideal de inoculação dos isolados, sendo comparados três diferentes estratégias, ou seja, a aspersão do inóculo, o uso de agulhas múltiplas e a inoculação por picadas com alfinetes. Paralelamente será determinado o método mais apropriado para a avaliação dos sintomas. No segundo experimento, cultivares, variedades botânicas e acessos diversos de C. arabica serão avaliados visando À identificação de fontes de resistência com potencial para a seleção de cultivares resistentes À doença. Finalmente, será estudada também a expressão de genes de resistência através de método de microarray em amostras de folhas de cafeeiros resistentes e suscetí­veis inoculados e não inoculadas com a bactéria e em diferentes perí­odos de incubação da bactéria, a fim de se identificar os genes responsáveis pela resistência e/ou processos biológicos/metabólicos a eles relacionados.

Aliar alta produção de alimentos com sustentabilidade ambiental é um dos principais desafios da atualidade. O biocarvão (BC) consiste em um material bastante estável e com propriedades fí­sicas e quí­micas especí­ficas, e pode representar uma ferramenta de grande importância para esse desafio. O BC já vem sendo estudado para algumas finalidades, como para a produção de energia, melhoria da qualidade do solo, entre outros. Nesse contexto, torna-se importante entender a relação entre fonte/produção do BC o que permitirá um estudo para usos mais especí­ficos desse produto. Esse trabalho tem os seguintes objetivos: (i) estudar como a temperatura de pirólise altera a composição quí­mica do biocarvão, comparada à composição quí­mica da biomassa original utilizada; (ii) determinar a disponibilidade de N, P e alguns metais pesados dos biocarvões após aplicação no solo; (iii) Caracterizar a estabilidade do biocarvão após aplicação no solo, quantificando-se o C-CO2 emanado; (iv) quantificar a CTC e a retenção de água dos biocarvões e como tais atributos são afetados no solo após aplicação dos mesmos; (v) determinar o efeito do biocarvão na emissão de N2O de fonte nitrogenada aplicada ao solo; (vi) avaliar processo de ativaçao que aumentem o poder adsortivo do biocarvão; (vii) avaliar o uso do biocarvao na remediaçao de águas subterraneas contaminadas com metais; (viii) viabilizar a reciclagem de residuos agricolas, urbanos ou industrias na forma de biocarvão; (ix) estudar a aplicação de biocarvao e fertilizantes nitrogenados para sua liberação gradual ao solo; (x)  avaliar a eficiência dos biocarvões na mitigação dos efeitos tóxicos de solo contaminado com metais, melhorando os atributos químicos, físicos, físico-químicos e microbiológicos. Dessa forma espera-se gerar alternativas para remediação de áreas contaminadas para que possam ser revegetadas e utilizadas novamente