Dissertations / Theses on the topic 'Acacia mearnsii'

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
The proposed work aimed to investigate the entomological aspects in homogeneous stands of Acacia mearnsii (black wattle). It was considered: insects identification and damage quantification on seeds; treatment effect of seeds and the insecticides application on the aerial part of plants of direct sowing; the survey qualiquantitative by light traps mean; the main species of Coleoptera present in the suppressed trees; the attack characterization of Oncideres impluviata and its influence on wood volume of black wattle. The experiments were carried out in cultivated areas of black wattle situated at the municipality of Butiá and Minas do Leão in the carboniferous region of Rio Grande do Sul during March 2004 to July 2006. It was verified that the Stator limbatus (Coleoptera: Chrysomelidae) caused expressive damage to the black wattle seeds. There was no statistical increase in relation to the use of insecticides to the directly sowing, however black wattle plants submitted to thiamethoxam application on the aerial part showed better development. Among the 11 orders collected by light traps the populations of lepidoptera, coleoptera and hemiptera were quantitatively pointed. Sigara sp. (Hemiptera: Corixidae), Conoderus alfredense (Coleoptera: Elateridae) and Plectris crassa (Coleoptera: Scarabaeidae) were the species more frequents, abundant and constants collected by the light traps. At the qualitative survey made in suppressed trees it was observed 40 species of Coleoptera distributed in ten families, focusing in Curculionidae with twelve representatives, Cerambycidae with ten and Scarabaeidae with nine species. It was verified that O. impluviata attacks the high parts of the tree, independent of age, from the borders into the stand and cuts the branches averaging 14mm of diameter and 1.4 m of length. These branches present high contents of nitrogen and phosphorus in their chemical composition when compared to non-cut branches. The attack of O. impluviata did not reduce the wood volume produced for black wattle trees.
O trabalho proposto teve como objetivo o estudo de aspectos entomológicos em povoamentos homogêneos de Acacia mearnsii (acácia-negra), considerando a identificação de insetos e quantificação de seus danos em sementes; o efeito do tratamento de sementes e a aplicação de inseticidas na parte aérea de plantas de semeadura direta; o levantamento quali-quantitativo, por meio de armadilha luminosa; as principais espécies de Coleoptera presentes em sub-bosque; a caracterização do ataque de Oncideres impluviata e a sua influência no volume de madeira de acácia-negra. Os experimentos foram realizados em áreas de plantio e povoamentos de acácia-negra situados nos municípios de Arroio dos Ratos, Butiá e Minas do Leão, na região carbonífera do Rio Grande do Sul, no período de março de 2004 a julho de 2006. Verificou-se que Stator limbatus (Coleoptera: Chrysomelidae) causa expressivos danos a sementes de acácia-negra. Não houve diferença significativa em relação ao uso de inseticidas para a semeadura direta. Das 11 ordens coletadas por meio de armadilha luminosa, destacam-se quantitativamente as populações de lepidópteros, coleópteros e hemípteros. Sigara sp. (Hemiptera: Corixidae), Conoderus alfredense (Coleoptera: Elateridae) e Plectris crassa (Coleoptera: Scarabaeidae) foram as espécies muito freqüentes, muito abundantes e constantes, coletadas através de armadilha luminosa. No levantamento qualitativo realizado em sub-bosques foram observadas 40 espécies de Coleoptera, distribuídas em dez famílias, com destaque para os Curculionidae com doze representantes, Cerambycidae com dez e Scarabaeidae com nove espécies. Constatou-se que O. impluviata ataca nas partes mais altas da árvore, independente da idade, tanto nas bordas como no interior de povoamentos. O. impluviata anela galhos com diâmetros e comprimentos médios de 1,4 cm e 1,4 m, respectivamente. Estes galhos apresentam maiores teores de nitrogênio e fósforo em sua composição química quando comparados com galhos não-anelados. O ataque de O. impluviata não reduziu o volume de madeira produzido por árvores de acácia-negra.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
Additives use to modify ruminal fermentation is an alternative to improve animal productivity. Among the most used additives, plants extracts, as the condensed tannins that according to the level and source used, it can bring benefits to ruminant production. It was conducted a study to evaluate the use of condensed tannins and its effects on lactating Holstein cows performance. It was used five cows in a Latin square design 5x5, where the treatments were levels of condensed tannins from Acacia mearnsii (0, 5, 10, 15 and 20 g/kg of DM of total diet), periods consisted in 14 days of adaptation and 6 days for sampling. Condensed tannins use did not influence the dry matter intake, however, it was found a quadratic effect of tannins in the digestibility of dry matter and NDF with maximum values in 12,2 and 11,4 g/kg of tannins in DM respectively. It did not occur major effects on blood parameters and microbial protein synthesis and milk production in kg/day, however, there was a reduction in milk production corrected to fat and energy and in casein contents, being an undesirable effect in animals’ performance. In another study carried out it was evaluated tannin levels to feed cannulated jersey steers. The design was a Latin square 5x5 with five animals and treatments were related to the inclusion levels of Acacia mearnsii (0, 5, 10, 15 and 20 g/kg of DM). The inclusion of tannins did not influence the nutrients digestibility except for CP that decreases linearly. There was a linear reduction in ruminal pH values, that is related to tannins pH. Population of ruminal protozoans and gender evaluation in the rumen were not influenced as well as the ruminal NNH3 nitrogen levels were not influenced by tannins. Inclusion of condensed tannins reduces the proportion of acetic acid and did not influence the ruminal protozoa population, however it reduces the apparent crude protein digestibility.
A utilização de aditivos para modificar a fermentação ruminal é uma alternativa muito utilizada para melhorar a produtividade animal. Entre os aditivos utilizados, estão os extratos de plantas como os taninos condensados que, dependendo do nível e a fonte utilizada, podem trazer benefícios para a produção de ruminantes. Foram realizados dois experimentos para avaliar a utilização de taninos condensados e seus efeitos sobre o desempenho de vacas em lactação e também com bovinos jersey fistulados. No experimento com as vacas em lactação, foram utilizadas cinco vacas da raça holandês em um delineamento quadrado latino 5x5 em que os tratamentos foram níveis de extrato de taninos condensados de Acacia mearnsii (0, 5, 10, 15 e 20 g/kg de MS na dieta total). Os períodos consistiram em 14 dias para adaptação e seis dias para coleta. A utilização dos taninos não influenciou a ingestão de MS, porém apresentou efeito quadrático para a digestibilidade da matéria seca e fibra em detergente neutro, com valores máximos estimados com a inclusão de 12,2 e 11,4 g/kg de MS, respectivamente. Os parâmetros sanguíneos, a síntese de proteína microbiana e a produção de leite em kg/dia não foram influenciados pelos taninos condensados. No entanto, ocorreu redução na produção de leite corrigida para gordura e energia e nos teores de caseína, sendo um efeito indesejável sobre o desempenho dos animais. No segundo estudo, avaliou-se a inclusão de taninos condensados na alimentação de bovinos jersey fistulados. O delineamento experimental utilizado foi um quadrado latino 5x5 com diferentes níveis de inclusão de taninos condensados de Acacia mearnsii em 0, 5, 10, 15 e 20 g/kg da MS das dietas. A inclusão de taninos reduziu linearmente a digestibilidade aparente da proteína, no entanto, não influenciou na digestibilidade dos demais nutrientes. Foi observada redução linear no pH ruminal com a inclusão dos níveis de taninos, efeito que pode estar relacionado ao pH do aditivo. A população total de protozoários ruminais e também dos gêneros avaliados não foram alterados, assim como os teores de amônia ruminal não foram influenciados pelo uso de taninos. A inclusão de TC nas dietas reduz as proporções de ácido acético e não influencia na população de protozoários ruminais, porém reduz a digestibilidade aparente da proteína bruta.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Density management diagrams (DMD) is a tool used to carry out the prognosis of production in density, basal area and volume in order to establish management strategies for forest planning. The aim was to build a density management diagram for Acacia mearnsii De Wild. Data from 12 cities in the northeastern region of Rio Grande do Sul were used for the DMD construction. Since the Tang model had the best evaluation, it was used to select the maximum population density estimative, thus the density 1x1 was used to construction of the DMD. With the same model, self-thinning graphs and Stand Density Index (SDI) were generated; adopting a standard quadratic mean diameter of 10cm. Density levels were determined proportionally to SDI maximum density in 200 class intervals, with higher 2400 and lower 1400 SDI. The DMD were produced with an average diameter and density control, and volume and green rind bark weight per hectare. A second DMD model was developed in order to insert a site production control through the dominant height of the stand. These DMD models allowed estimating the volume and green rind bark with great precision, from the control of diameter, density and dominant height.
O Diagrama de Manejo da Densidade (DMD) é uma ferramenta utilizada para realizar a prognose da produção em densidade, área basal e volume a fim de estabelecer estratégias de manejo para o planejamento florestal. O objetivo do presente foi construir um diagrama de manejo da densidade para Acacia mearnsii De Wild., com dados dendrométricos provenientes de 12 municípios da região nordeste do Rio Grande do Sul. A máxima densidade populacional foi estimada pelo modelo de Tang, ajustado com dados de parcelas em espaçamento 1x1m. Com este modelo foram gerados os gráficos de autodesbaste e Índices de Densidade de Povoamento (IDP) para um diâmetro padrão de 10cm. Os níveis de densidade foram determinados, proporcionalmente, a partir da máxima densidade, por índice de densidade de povoamento (IDP), em intervalos de classe de 200, com IDP máximo 2400 e mínimo 1400. Os DMDs foram elaborados com controle de diâmetro médio e densidade populacional, e como variável de resposta o volume por hectare e o peso de casca verde por hectare. Um segundo modelo de DMD foi elaborado com o objetivo de inserir um controle produtivo dos sítios, através da altura dominante do povoamento. Estes modelos de DMD permitiram estimar o volume e peso de casca verde com ótima precisão, a partir do controle do desenvolvimento do diâmetro, densidade e altura dominante.

This study had as objective to evaluate a mixed stand of Eucalyptus urograndis and Acacia mearnsii in an agroforestry system with corn (Zea mays L.). The study was conducted in Bagé county, in a partnership with VCP (Votorantim Celulose e Papel) company. The study was installed in December 2006, with five different treatments (T1- 100% eucalyptus; T2- 100% black-wattle; T3- 50% eucalyptus+ 50% blackwattle; T4- 75% eucalyptus + 25% black-wattle and T5- 25% eucalyptus + 75% black-wattle), with 4 m x 1,5 m planting space. Three lines of corn were planted, between the eucalyptus and/or black-wattle lines. 10 months after the installation, a inventory was done, where all the stem diameters and the total height were measures, for further volume determination. At the same time the biomasses from forest species were quantified, they were separated in fractions (leave, branch and stem). Corn biomass was collected in the end of the cycle and separated in fractions (leave, straw, grain, corn cob and stem). Homogeneous eucalyptus and black-wattle stands did not differ in height and stem diameter related to mixed stand. Black-wattle cylindrical volume, both in homogeneous and mixed stand was higher for eucalyptus, because showed a highest initial growth. In mixed stands, the treatment T5 (25E:75A) showed a highest biomass accumulation, being 35,1% in the leaves, 25,8% in branches and 39,1% in stem. Biomass accumulation for each fraction, had the following order, for T1 and T3: stem>branch>leaf and, for T2, T3, T4 and T5: stem>leaf>branch. The highest levels of nutrients in trees biomass, are in the leaves, followed by branches and stem. Black-wattle in homogeneous stands, showed highest nutrients accumulation, because it had the highest amount of total biomass. The highest percentage of corn grains was observed in T4 (75E:25A), with 38,4% from the total biomass of this treatment. Grains showed the highest amounts for N, P, Mg, B and Zn. In treatment T4 (75E:25A), corn exported more nutrients, because showed the highest grain production.
O objetivo deste estudo foi avaliar um plantio misto de Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em sistema agroflorestal com milho (Zea mays L.). O estudo foi realizado no município de Bagé, em parceria com a VCP (Votorantim Celulose e Papel). A implantação da pesquisa foi em dezembro de 2006, com cinco tratamentos diferentes (T1- 100% eucalipto; T2- 100% acácia-negra; T3- 50% eucalipto + 50% acácia-negra; T4- 75% eucalipto + 25% acácia-negra e T5- 25% eucalipto + 75% acácia-negra), com espaçamento de 4 m x 1,5 m. Foram plantadas 3 linhas de milho, entre as fileiras de eucalipto e/ou acácia-negra. Aos 10 meses de plantio, foi realizado um inventário na área, sendo medidos, o diâmetro do colo e a altura total, para posterior determinação do volume. Na mesma ocasião foi quantificada a biomassa das espécies florestais, que foram separadas por frações (folha, galho e tronco). A biomassa do milho foi coletada no final do ciclo e separada por frações (folha, palha, grão, sabugo e colmo). O plantio homogêneo de eucalipto e acácianegra, não diferiu em altura e diâmetro do colo em relação ao plantio misto. O volume cilíndrico da acácia-negra, tanto em plantio homogêneo como misto, foi maior que para o eucalipto, pois apresentou maior crescimento inicial. Em plantio misto o tratamento T5 (25E:75A) apresentou o maior acúmulo de biomassa, sendo 35,1% nas folhas, 25,8% nos galhos e 39,1% no tronco. O acúmulo de biomassa para cada fração, teve a seguinte ordem, para T1 e T3: tronco>galho>folha e, para T2, T4 e T5: tronco>folha>galho. Os maiores teores de nutrientes da biomassa das árvores, encontram-se nas folhas, seguidas de galhos e tronco. A acácia-negra em plantio homogêneo, apresentou maior acúmulo de nutrientes, pois teve maior quantidade de biomassa total. A maior porcentagem de grãos de milho, foi observada no T4(75E:25A), com 38,4% da biomassa total deste tratamento. Os grãos, apresentaram os maiores teores para N, P, Mg, B e Zn. No tratamento T4(75E:25A), a cultura do milho exportou mais nutrientes, por apresentar maior produção de grãos.

O objetivo deste estudo foi avaliar a dinâmica do crescimento em consórcios de Eucalyptus globulus e Acacia mearnsii e suas interações. O experimento foi instalado no ano de 2005, em duas fazendas localizadas no município de Piratini - RS, onde foram plantadas as espécies Eucalyptus globulus (E) e Acacia mearnsii (A), em monocultivo (100%E e 100%A) e consorciadas em linhas simples (50%E:50%A - LS) e em linhas duplas (50%E:50%A - LD). Para avaliarmos os efeitos dos consórcios no crescimento das espécies, os tratamentos foram analisados nos anos de 2006, 2007, 2008, 2010 e 2013; no ano de 2014 foi realizada a cubagem pelo método de Smalian e a determinação da biomassa de folhas, galhos, lenho e total e do índice de área foliar (IAF) pelo método destrutivo. A classificação da capacidade produtiva das espécies foi realizada pelo método da curva-guia em função da altura dominante (Hd) e idade. Foram testados três diferentes modelos de crescimento, seis modelos de equações hipsométricas e o modelo de Clutter para a estimação e predição da produtividade por unidade de área. Além disso, foi realizada a modelagem da distribuição diamétrica a partir da estimação dos parâmetros da função densidade de probabilidade (f.d.p.) Weibull de dois parâmetros e testado o emprego das redes neurais artificiais (RNA) para a estimação da altura. A acácia-negra teve seu crescimento em altura beneficiado pelo consórcio, já para o eucalipto não foi possível observar vantagens no crescimento em altura. O DAP para ambas espécies foi influenciado pelos consórcios, positivamente para a acácia-negra e negativamente para o eucalipto, diferenças que são explicadas pelas variações dos espaçamentos proporcionadas ao se manter o espaçamento convencional de plantio das espécies nos tratamentos consorciados. O volume individual teve alta correlação com o DAP (0,92). A produtividade da acácia-negra nos consórcios foi superior a 50% a da monocultura, o que não ocorreu para o eucalipto. As produtividades totais dos consórcios foram iguais estatisticamente as das monoculturas. Os sistemas consorciados foram eficazes em diminuir a mortalidade da acácia-negra. Quando analisada a compartimentalização da biomassa individual acima do solo e o IAF, não foram encontradas diferenças significativas entre os modelos de consórcio e as monoculturas. A classificação da capacidade produtiva das espécies pelo método da curva-guia mostrou-se eficiente, sendo capaz de classificar os tratamentos em diferentes sítios de produção, demonstrando a relação das variáveis do povoamento com a capacidade produtiva dos locais. O único modelo, de crescimento e de relação hipsométrica, que foi capaz de estimar as variáveis com precisão foi o de Chapman-Richards e o H∼∫ (DAP, Hd, AS, Idade), respectivamente. O modelo de Clutter foi indicado tanto para os modelos de consórcio quanto para os monocultivos. A f.d.p. Weibull de dois parâmetros captou de forma precisa a distribuição dos diâmetros e o sistema de equações proposto para a recuperação dessa distribuição pode ser empregado nas diferentes situações de manejo testadas. As RNA possuem potencial de uso para a estimação da altura em monocultivos de eucalipto e acácia-negra, bem como nos consórcios entre essas espécies, gerando estimativas precisas e com pequena tendenciosidade.
The objective of this study was to evaluate the growth dynamics in a mixed-species plantations of Eucalyptus globulus and Acacia mearnsii and their interactions. The experiment was installed in 2005, on two farms in municipality of Piratini - RS, where was planted the species Eucalyptus globulus (E) and Acacia mearnsii (A), in monoculture and mixed in simple lines (50%E:50%A - LS) and double lines (50%E:50%A - LD). To evaluate the effects of mixed-plantings in the growth of the species, the treatments was analysed in 2006, 2007, 2008, 2010 and 2013; in 2014 was realized the volume evaluation by the Smalian method and the determining of the biomass of leaves, twigs, wood and total and the leaf area index (LAI) by the destructive method. The site index of each species was realized by the guide-curve method in function of the dominant height (Hd) and ages. Three different growth models, six different height-diameter models and the Clutter model to estimate and predict the productivity per unit area, were tested. Moreover, modeling the diametric distribution as of the estimation of the parameters of the probability density function two parameters Weibull and the use of the artificial neural network (ANN) for the height estimate was tested. The black wattle had their height growth benefited for the mixed-plantations, for eucalyptus was not observed advantages in height growth. The DBH was influenced by the mixed-plantings for both species, positively to the black wattle and negatively for eucalyptus, differences that are explained by variations in spacing provided to keep the conventional spacing of planting the species in the intercropping treatments. The individual volume had high correlation with DBH (0,92). The productivity of black wattle in the mixed-plantings was higher than 50% of monoculture, which did not occur for eucalyptus. The total productivity of mixed-plantings were statistically equal the monocultures. Mixed-plantings were effective in reducing mortality of black wattle. When analyzing the compartmentalization of the individual aboveground biomass and the IAF, there were no significant differences between the mixedplantings models and monocultures. The site index classification of the species using the guide-curve method was effective, being able to classify out the treatments at different production indexes, showing the relation between the stand variables and productive capacity of local. The only model of growth and height-diameter ratio, which was able to estimate the variables with accuracy was the Chapman-Richards and H∼∫(DBH, Hd, AS, Age), respectively. The Clutter model was indicated both for the models of mixed-plantings as for the monocultures. The probability density function two parameters Weibull represented accurately the distribution of diameters and the system of equations proposed for the recovery of this distribution can be used in different management situations tested. The ANN have potential use for the estimation of height in eucalyptus and black wattle monocultures and in mixed-plantations with these species, with accurate and little bias estimates.

O presente trabalho teve como objetivos estudar a distribuição diamétrica de acácia negra em povoamentos independentes, selecionar a equação que melhor descrevesse as distribuições e estudar as variações das distribuições em diferentes idades. Os dados provem da Fazenda Dona Bernarda, de propriedade da TANAC S.A. em Montenegro, Rio Grande do Sul (nas coordenadas geográficas de 30° de latitude sul e 52° de longitude oeste e clima do tipo Cfa , subtropical , segundo Köeppen). Foram estudados os diâmetros quanto a distribuição e estabilidade em relação a curva normal nas idades de 3,5 a 7,5 anos , através do pacote de computação MLESD - Maximun Likelihood Estimation for Selected Distributions. As distribuições testadas foram Normal, Log-normal, Gama, Weibull, SB e Beta. Estas foram ajustadas pelo método de Máxima Probabilidade e selecionadas pelo critério do Logarítmo da Probabilidade e Kolmogorov-Smirnov. A distribuição SB foi a selecionada para descrever os dados de diâmetros nas cinco idades estudadas. No entanto, a distribuição Beta nas idades de 3,5 , 5,5 , e 7,5 e a Weibull na idade de 3,5 anos, também podem ser utilizadas, porém, com ajustes um pouco inferiores que os proporcionados pela distribuição SB. As equações Normal, Log-normal e Gama não ofereceram bons ajustes em nenhuma das idades estudadas, sendo desaconselháveis as suas utilizações para descrever a distribuição de diâmetros de acácia negra.

Neste estudo a dinâmica de quebra de galhos de acácia negra foi investigada com análise de séries temporais e modelagem ecológica, em conjunto de dados obtidos durante oito anos, visando compreender como se dá o comportamento de Oncideres impluviata (Colepotera, Cerambycidae) em diferentes áreas de plantios florestais, em fazendas localizadas em diferentes municípios do Rio Grande do Sul. A diversidade de cerambicídeos também foi analisada em duas fazendas localizadas no município de maior abundancia de O. impluviata. Os resultados sugerem que a maior abundância de galhos quebrados se dá em Cristal e Encruzilhada do Sul. O município de Piratini exibiu menor densidade de galhos quebrados, entretanto, a projeção dos valores médios de galhos seguiu um padrão aparentemente exponencial para Cristal e Encruzilhada do Sul e sigmóide para Piratini. As funções de autocorrelação e autocorrelação parcial não evidenciaram claras tendências de ciclos nas séries para os três municípios, mas as tendências de ocorrência de picos similares aos surtos diferiram nos três municípios quando a análise espectral foi aplicada. A dinâmica analisada pela equação de Ricker indicou a ocorrência de equilíbrio estável, ciclo limite e comportamento caótico nos três municípios, porém, com menor prevalência de caos em Piratini. A migração espacial mostrou maior poder de estabilização populacional em Cristal e Encruzilhada do Sul em razão das maiores taxas de crescimento presentes nestes municípios. Quinze espécies de cerambicídeos foram encontradas em duas fazendas pertencentes ao município de Encruzilhada do Sul e Oncideres impluviata, Nesozineus alphoides e Ygapema delicata foram as espécies de cerambicídeos mais abundante nas áreas analisadas. As curvas de rarefação atingiram assíntotas de forma satisfatória, comprovando a suficiência do esforço amostral.
In this study, the dynamics of black wattle broken branches was investigated with time series analysis and ecological modeling in dataset obtained during eight years, in order to understand how O. impluviata (Coleoptera, Cerambycidae) behaves in different forests placed in farms of different municipalities of the Rio Grande do Sul, Brazil. The diversity of cerambycids wal also analysed in two farms placed in the municipality with the highest abundance of O. impluviata. The results suggest that higher abundance of broken branches occurs in Cristal and Encruzilhada do Sul. Piratini exhibited the lowest density of broken branches, however, the projection of mean values of branches followed an apparently exponential pattern in Cristal and Encruzilhada do Sul and sigmoid in Piratini. The autocorrelation and partial autocorrelation functions did not show clear trends of cycles in the series of the three municipalities, but the peak occurrence trends similar to the outbreaks differed in the three municipalities when the spectral analysis was applied. The dynamics analysed with the Ricker equation indicated stable equilibrium, limit cycle and chaos in the three municipalities, but, with lower prevalence in Piratini. The spatial migration showed higher power to stabilize population in Cristal and Encruzilhada do Sul in response to high growth rates in these municipalities. Fifteen species of cerambycids were found in the two farms in Encruzilhada do Sul and O. impluviata, Nesozineus alphoides and Ygapema delicate were the most abundant species in the areas. The rarefaction curves showed satisfactory asymptotes, confirming the adequacy of the sampling effort.

This work was developed objectifying the quali-quantitative analysis, the population fluctuation, the faunistic analysis and the correlation of the species of Scolytidae (Coleoptera) with the main meteorological elements in a stand of Acacia mearnsii with four years of age. The stand was located in the Farm Menezes, country of Butiá, Rio Grande do Sul, and was of property of the company AGROSETA S.A. It was placed 35 ethanolic flight intercept traps distributed inside of the stand. The collections had occurred during the period of November 2003 until October 2004 and being made between ten up to fifteen days of interval each one, totalizing 26 collections. For the analysis of the data, the frequency, dominance, constancy and abundance indexes were calculated. The capture of the insects was correlated with the precipitation, temperature and relative humidity of air. It was collected 13.812 individuals distributed in 37 species of Scolytidae. The species most frequent, dominant, constant and abundant were Hypothenemus seriatus Eichhoff 1872, Hypothenemus eruditus Eichhoff, 1868, Xyleborinus saxeseni (Ratzeburg, 1837) and Xylosandrus retusus (Eichhoff, 1868), representing 86,89% of the frequency of captured individuals. The species of the gender Hypothenemus were the most captured, being equivalent 59,71% of the total of Scolytidae. The total of Scolytidae demonstrated positive correlation with the relative humidity of air. H. seriatus, A. obliquus and X. ferrugineus demonstrated positive correlation with the temperature. The species Xyleborinus gracilis and A. obliquus demonstrated negative correlation with the precipitation.
Este trabalho foi desenvolvido objetivando a análise qualiquantitativa, a flutuação populacional, a análise faunística e a correlação das espécies de Scolytidae (Coleoptera) com os principais elementos meteorológicos em um povoamento de Acacia mearnsii com quatro anos de idade. O povoamento localizava-se na Fazenda Menezes, município de Butiá, Rio Grande do Sul, sendo de propriedade da empresa AGROSETA S.A. Foram colocadas 35 armadilhas etanólicas de interceptação de vôo, distribuídas dentro do povoamento. As coletas ocorreram durante o período de novembro de 2003 até outubro de 2004, sendo feitas entre dez a quinze dias de intervalo cada uma, totalizando 26 coletas. Para a análise dos dados foram calculados os índices de freqüência, dominância, constância e abundância. A captura dos insetos foi correlacionada com a precipitação, as temperaturas média mínima, média e média máxima, e umidade relativa do ar. Foram coletados 13.812 indivíduos distribuídos em 37 espécies de Scolytidae. As espécies mais freqüentes, dominantes, constantes e abundantes foram Hypothenemus seriatus Eichhoff 1872, Hypothenemus eruditus Eichhoff, 1868, Xyleborinus saxeseni (Ratzeburg, 1837) e Xylosandrus retusus (Eichhoff, 1868), representando 86,89% da freqüência de indivíduos capturados. Espécies do gênero Hypothenemus foram as mais capturadas, equivalendo a 59,71% do total de Scolytidae. O total de Scolytidae demonstrou correlação positiva com a umidade relativa do ar. H. seriatus, A. obliquus e X. ferrugineus demonstraram correlação positiva com a temperatura. As espécies Xyleborinus gracilis e A. obliquus demonstraram correlação negativa com a precipitação.

Great wealth of traditional knowledge about the use of plants had been transferred from generation to generations leading to the present day drug discovery and invention of new scientific methods of isolation, purification and identification. With the discovery of new diseases and drug-resistant organisms, there is no other source or deposit of lead compounds or drugs than the plant kingdom. As a result of this, about 25% of the current drug administered owe their origin to plant sources with the view to reduce the carcinogenic effect of synthetic drugs. Volatile terpenoids among other broad spectrum of natural product had been implicated to show high therapeutic properly. In the present study, selected locally-used medicinal plants were exploited for the presence of potent bioactive compounds and ability to form nanoparticles with distinctive property for use as chemoprotective agent against inflammation, tumors, cancer and other chronic diseases. Acacia mearnsii De Wild and Acacia karroo Hayne studied in this report are known to be invasive species with no proper regulation to conserve and preserve them. However, ethnopharmacology report of these plant species in the Southern Africa region reveals that they are good antiseptic, anti-diarrhea, anti-inflammation and a forage for livestock. These plants were subjected to volatile extraction protocol of some parts of the plants (stem and leaves) followed by examination of the anti-inflammation capacity of the extracts using an animal model. In addition, the bye-product (hydrosol) from the stem bark of each species possess a high reducing and stabilizing property leading to synthesis of silver nanoparticles, followed by investigation of the anti-inflammation potential of the synthesized silver nanoparticles using animal model. The volatile oils of the leaves and stem bark of Acacia mearnsii De Wild obtained by hydro-distillation were analyzed by Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS). Twenty, Thirty-Eight, Twenty-nine and Thirty-Eight components accounting for 93.8%, 92.1%, 78.5% and 90.9% of the total oils of the fresh, dry leaves and fresh, dry stem bark respectively. The major components of the oil were octadecyl alcohol (25.5%) and phytol (10.5%); cis-verbenol (29.5%); phytol (10.1%) and phytol (23.4%) for the fresh leaves, dried leaves, and fresh stem, dry stem bark respectively. Oral administration of essential oils at the dose of 2% showed significant (p<0.05) anti-inflammatory properties in the albumin induced test model in rats. Oils from the fresh leaves and dry stems inhibited inflammation beyond 4 h post treatment. Furthermore, the chemical composition of the essential oils obtained by hydro-distillation from the leaves and stem bark (dry and fresh) of Acacia karroo Hayne, analysed by GC-MS, shows that hexanal (10.67%) and ß-ionone (9.74%) were dominant in the dried leaves, β-pinene (14.30%), and (Z)-2-Hexen-1-ol (10.21%) in the fresh leaves while Octacosane (10.59%) and phytol (23.38%) were dominant in the dry and fresh stem respectively. The anti-inflammation ability of these oils after an albumin-induced inflammation on wistar rats, shows a significant effect at the 1st h of treatment with a significance of P< 0.01 for all part plants, while the fresh leaves shows further inhibitory activities at the 2nd h of analysis. Silver nanoparticles (AgNPs) were successfully synthesized from AgNO3 through a green route using the aqueous extract (hydrosols) of Acacia mearnsii De Wild and Acacia karroo Hayne as reducing agent and as well as capping agent. The Acacia-mediated AgNPs were characterized with the use of UV-vis absorption spectroscopy, Fourier Transform Spectroscopy (FT-IR), Transmission electron microscope (TEM), Scanning Electron Microscope (SEM), Energy Dispersive Spectroscopy (EDX), and X-ray Diffractometry (XRD). A spherical, 10-40 nm diameter silver nanoparticles were synthesized with very low level of stability for the AMDS and the AKDS-AgNPs. In addition, nociceptive activity with a mice rat reveals higher inhibition at the neurogenic phase for the AKDS-AgNPs, while AMDS-AgNPs exhibited a high inhibition at the inflammatory phase. The potent anti-inflammatory activity of essential oils of A. mearnsii De Wild and A. karroo Hayne hereby confirmed its traditional use in treating various inflammatory diseases, while the inflammatory studies on the synthesized AgNPs reveals a very active compound which can be used as a potent opioid or non-steroidal anti-inflammatory drug (NSAID).

Orientador : Prof. Dr. Antonio Rioyei Higa
Coorientadora : Profª. Drª. Giovana Bomfim de Alcantara
Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Florestal. Defesa: Curitiba, 20/02/2017
Inclui referências : f.115-118
Resumo: Dentre as poucas espécies florestais utilizadas para a extração de tanino destaca-se Acacia mearnsii De Wildeman (acácia negra), originária da Austrália e plantada comercialmente no Rio grande do Sul. Devido ao grande interesse comercial, busca-se otimizar técnicas de propagação clonal da espécie almejando sua silvicultura clonal em larga escala para a extração de tanino e cavacos. Baseado no exposto, o presente trabalho teve como objetivo geral avaliar aspectos da clonagem de genótipos de acácia negra por meio de técnicas de resgate e de miniestaquia. Para tanto o trabalho foi dividido em três capítulos. O primeiro capítulo aborda técnicas de indução de brotações em indivíduos adultos de acácia negra por diferentes métodos em diferentes alturas, avaliando-se a capacidade de rebrota de matrizes com 3 e 5 anos de idade e o desempenho dessas técnicas nas quatro estações do ano. O segundo capítulo baseia-se no manejo do minijardim clonal da espécie, nas estações de verão, outono e inverno, quanto ao controle de temperatura e umidade avaliando-se o emprego de cobertura plástica (estufim) sobre o sistema de produção das minicepas. E por fim, o terceiro capítulo, dividido em 4 experimentos, trata da dinâmica de enraizamento de miniestacas quanto a diferentes formas de aplicação e concentrações de ácido indol butírico (AIB), diferentes antioxidantes e suas diferentes concentrações, diferentes tamanhos e tipos de miniestacas aplicados a três diferentes materiais genéticos. Em termos gerais, o uso da técnica de torniquete é o método mais eficiente para a indução de brotações em acácia negra nas estações de outono e inverno, já nas estações mais quentes o método mais eficiente é a decepa, e as alturas de 1,20 e 2,0 m proporcionam maior quantidade de brotações por indivíduo. As minicepas em jardim clonal, sobrevivem bem nos quatro ambientes de minijardim manejados. A estação de verão apresenta as melhores respostas aos tratamentos, porém, no inverno, o uso do estufim fora da casa de vegetação apresenta resultados promissores, principalmente para enraizamento de miniestacas coletadas do minijardim. Quanto ao terceiro estudo, os resultados mostram que existe predisposição da espécie ao enraizamento, com alta capacidade de formar sistema radicial. A concentração de AIB influencia nas respostas ao enraizamento, principalmente nas concentrações de 4000 e 6000 mg L-1, enquanto que a forma de aplicação do regulador tem pouca influência. A concentração dos antioxidantes polivinilpirrolidona (PVP) e ácido ascórbico não influencia nos resultados de enraizamento. Apenas a concentração de 1000 mg L-1 de carvão ativado é que contribui para maiores taxas de enraizamento do que os demais antioxidantes. A posição da miniestaca, não tem influência nos resultados de enraizamento para nenhum dos clones estudados, já a permanência das folhas na confecção da miniestaca promove maiores taxas de enraizamento. O comprimento da miniestaca influencia nas respostas ao enraizamento sendo o tamanho de 14 cm o mais indicado. O material genético (clone) responde de maneira diferenciada na propagação vegetativa por miniestaquia da espécie. Palavras-chave: clonagem, enraizamento adventício, resgate.
Abstract: Among the few forest species used for tannin extraction are Acacia mearnsii De Wildeman (black wattle), which originated in Australia and is commercially planted in Rio Grande do Sul. Due to the great commercial interest, the aim is to optimize clonal propagation techniques Species by targeting their large-scale clonal forestry for tannin and chip extraction. Based on the above, the present work had as general objective to evaluate aspects of the cloning of black wattle genotypes by means of rescue techniques and minicuttings. For this, the work was divided into three chapters. The first chapter deals with shoot induction techniques in adult black wattle individuals by different methods at different heights, evaluating the regrowth capacity of 3 and 5 year-old matrices and the performance of these techniques in the four seasons of the year. The second chapter is based on the management of the clonal hedge of the species, in the summer, autumn and winter seasons, in terms of temperature and humidity control, evaluating the use of a plastic cover over the ministumps production system. Finally, the third chapter, divided in four experiments, deals with the dynamics of minicut rooting in different forms of application and concentrations of indole butyric acid (IBA), different antioxidants and their different concentrations, different sizes and types of minicuts applied to three different genetic materials. In general terms, the use of tourniquet technique is the most efficient method for the induction of black wattle shoots in the autumn and winter seasons. In the hottest seasons, the most efficient method is the cutter, and the heights of 1.20 and 2.0 m provide more shoots per individual. Clonal hedge ministumps survive well in four managed clonal hedge environments. The summer season presents the best responses to treatments, however, in winter, the use of the minitunnel outside the greenhouse presents promising results, mainly for rooting minicut collected from the clonal hedge. Regarding the third study, the results show that there is predisposition of the species to rooting, with high capacity to form a root system. The concentration of IBA influences the responses to rooting, especially in the concentrations of 4000 and 6000 mg L-1, while the application of the regulator has little influence. The concentration of the antioxidants polyvinylpyrrolidone (PVP) and ascorbic acid does not influence the rooting results. Only the concentration of 1000 mg L-1 of activated carbon is who contributes to higher rooting rates than the other antioxidants. The minicut position has no influence on the rooting results for any of the clones studied, since the permanence of the leaves in the minicut making confers higher rooting rates. The minicut length influences rooting responses, with a 14 cm size being the most indicated. The genetic material (clone) responds differently in the vegetative propagation by minicutting of the species. Key-words: cloning, adventitious rooting, rescue.

The black wattle (Acacia mearnsii De Wild.), it is constituted on second main forest essence planted in Rio Grande do Sul, just losing for the Eucalyptus. The culture of that species is of fundamental importance for the tannin industries, foils and cellulose in the state, front to the good results economical coming of the exploration of the same, because the peel is sold for the extraction of tannins and the wood is marketed for conversion in cellulose, foils and energy. The black wattle has been considered as one of the main planting alternatives in the agricultural area of the state. In the present work, it was studied the productivity of the Acacia mearnsii De Wild. (black wattle) in function of different spacings, with initial base of one thousand hundred sixty trees, distributed in five treatments and three repetitions, originated of research developed jointly among the Empresa SETA (Sociedade Extrativa de Tanino de Acácia Ltda.) and the Centro de Pesquisas Florestais (Cepef) of Universidade Federal de Santa Maria (Santa Maria-RS), in the district of Capão Comprido belonging to the municipal district of Butiá-RS, in area of the company. The company uses a spacing of 3,0 m x 1,33 m in their plantings, for accomplishing them with machine, however the results obtained in the test d.m.s. they point that for the united analysis of the treatments analyzed in the period from 2002 to 2004, the volumetric average of the treatment 5 differs statisticaly of all the other ones; the treatments 1, 4 and 3 don't differ statisticaly amongst themselves and the treatment 2 differs statisticaly of all the other ones at the level of significance of 5%, being concluded the treatment 5 as soon as (3,0 m x 2,50 m) it is the most suitable for the planting of the black wattle (Acacia mearnsii De Wild.), tends in view the largest volumetric average. In the aspect regarding the analyzed period, the results obtained in the test d.m.s. they appear that so much for the analysis individual as united of the treatments, the three years-old volumetric averages differ statisticaly amongst themselves at the level of significance of 5%, and the year of 2004 in all of the treatments presented the largest volumetric average
A acácia negra (Acacia mearnsii De Wild.), constitui-se na segunda principal essência florestal plantada no Rio Grande do Sul, perdendo apenas para o Eucalipto. A cultura dessa espécie é de fundamental importância para as indústrias de tanino, chapas e celulose no Estado, frente aos bons resultados econômicos advindos da exploração da mesma, pois a casca é vendida para a extração de taninos e a madeira é comercializada para conversão em celulose, chapas e energia. A acácia negra tem sido considerada como uma das principais alternativas de plantio na área agrícola do Estado. No presente trabalho, foi estudada a produtividade da Acacia mearnsii De Wild. (acácia negra) em função de diferentes espaçamentos, com base inicial de hum mil cento e sessenta árvores, distribuídas em cinco tratamentos e três repetições, originadas de pesquisa desenvolvida conjuntamente entre a Empresa SETA (Sociedade Extrativa de Tanino de Acácia Ltda.) e o Centro de Pesquisas Florestais (Cepef) da Universidade Federal de Santa Maria (Santa Maria RS), no distrito de Capão Comprido pertencente ao município de Butiá-RS, em área da Empresa. A empresa utiliza um espaçamento de 3,0 m x 1,33 m em seus plantios, por realizá-los com máquina, no entanto os resultados obtidos no teste d.m.s. apontam que pela análise conjunta dos tratamentos analisados no período de 2002 a 2004, a média volumétrica do tratamento 5 difere estatisticamente de todos os outros; os tratamentos 1, 4 e 3 não diferem estatisticamente entre si e o tratamento 2 difere estatisticamente de todos os outros ao nível de significância de 5%, concluindo-se assim que o tratamento 5 (3,0 m x 2,50 m) é o mais indicado para o plantio da acácia negra (Acacia mearnsii De Wild.), tendo em vista a maior média volumétrica. No aspecto referente ao período analisado, os resultados obtidos no teste d.m.s. apontam que tanto pela análise individual quanto conjunta dos tratamentos, as médias volumétricas dos três anos diferem estatisticamente entre si ao nível de significância de 5%, sendo que o ano de 2004 em todos os tratamentos apresentou a maior média volumétrica

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico
Understanding the initial development in consortiated systems are vital to decide about practices to obtain a sustainable productivity, in relation to environmental resources in an agrossilvicultural site. Due to this, this study had as objective: - to evaluate the agricultural productivity in agroforestry systems with different arrangements of the forest species; - to determine the biomass and nutrients accumulation in different species involved in the system; - to evaluate initial growth of monospecifical and mixed stands of Eucalyptus urograndis and Acacia mearnsii; - to determine soil occupation by root system of Eucalyptus urograndis and Acacia mearnsii in monoespecifical and mixed stands and also Acacia mearnsii nodules in these systems. For that, an experimental field was installed in Bagé-RS, which is composed by five treatments with simple combination and arrangements of Eucalyptus urograndis (E) and Acacia mearnsii (A) (100E; 100A; 50E:50A; 75E:25A e 25E:75A), in a randomized blocks design, with three repetitions, with corn cultivaded in the six first months. Growth evaluations for the aerial part in agroforestry system were done at 6 and 18 months age, and root system evaluation was done at of 8 and 18 months age. Initial growth in diameter, total height and wood production of Eucalyptus urograndis and Acacia mearnsii didn t differ significantly (p < 0.05) in different treatments. Forest species consortion provided a positive interspecific effect in Eucalytpus urograndis leaf area index. Total above ground biomass was statistically equal (p < 0.05) between monocultive and mixed stands of forest species, but when it was evaluated in compartments, a competitive interspecific interaction was observed of eucalyptus upon black-wattle, causing a reduction on crown biomass formation. Total production of maize (Zea mays), consortiated with monoespecifical and mixed stands of forest species, did not differ statistically (p > 0.05) among the tested treatments. Due to the great nutrients export through maize harvest, it is necessary, even with straw maintenance in agroforestry systems, to make a nutritional reposition, mainly with P and N in the following cultives, because of the great amount that are exported through grains, which comes to 68,1 and 51,7%, respectively, in relation with the total accumulated on biomass. Root system, independent of cropping system, reaches a maximum projection in the vicinity of 120 cm from the stem of the tree at 8 months old, although at 18 months it reaches the whole utile are in each tree. Fine roots density at 8 months, both for root system length and biomass for Eucalyptus urograndis and Acacia mearnsii in monoculture and in mixed stands, show the same behavior for soil layers occupation. Interespecif interactions and intraespecific interactions were not observed between root systems of eucalyptus and blackwattle, until 18 months. Nodules biomass showed a very variable distribution and didn t show differences between monocultive and mixed stand of Acacia mearnsii. Higher density of roots and nodules is located in the layer from 5 10 cm depth, close to tree stem followed by diagonal and planting inter-row. Nutrients competition can be considered as minimum, between mayze and forest species, due to its small root system projection during crop cultivation (6 initial months).
O entendimento do desenvolvimento inicial de sistemas consorciados é vital para a tomada de decisões acerca de possíveis práticas para obtermos uma produção sustentável, em relação aos recursos ambientais, em um determinado sítio agrossilvicultural. Devido a isso, o presente estudo teve como objetivos avaliar a produtividade agrícola de sistemas agrossilviculturais com diferentes arranjos de espécies florestais; determinar o acúmulo de biomassa e nutrientes nas diferentes espécies envolvidas no sistema; avaliar o crescimento inicial de povoamentos monoespecíficos e mistos de Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii; determinar a ocupação do solo pelo sistema radicular do Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em povoamentos monoespecíficos e mistos e a nodulação da Acacia mearnsii nestes sistemas. Para isso, instalou-se uma área experimental no município de Bagé-RS, a qual está constituída por cinco tratamentos com combinações e arranjos simples de Eucalyptus urograndis (E) e Acacia mearnsii (A) (100E; 100A; 50E:50A; 75E:25A e 25E:75A), num delineamento de blocos ao acaso com três repetições, com cultivo de milho nos seis primeiros meses. As avaliações de crescimento da parte aérea do sistema agrossilvicultural foram realizadas aos 6 e 18 meses de idade dos povoamentos. Já a avaliação do sistema radicular foi realizada aos 8 e 18 meses. O crescimento inicial em diâmetro, a altura total e a produção de madeira de Eucalyptus urograndis e da Acacia mearnsii não diferiram significativamente (p < 0,05) nos diferentes tratamentos. O consórcio das espécies florestais provocou um efeito positivo interespecífico no índice de área foliar do Eucalytus urograndis. A biomassa total acima do solo foi igual estatisticamente (p < 0,05) no monocultivo e no plantio misto das espécies florestais, mas quando avaliado por compartimentos, verificou-se interação competitiva interespecífica do eucalipto sobre a acácia-negra, ocasionando a redução da formação de biomassa de copa. A produção total de biomassa do milho (Zea mays), consorciado com plantios monoespecíficos e mistos das espécies florestais, não diferiu estatisticamente (p > 0,05) entre os tratamentos testados. Devido à grande exportação de nutrientes pela colheita do milho, deve-se, mesmo com a manutenção da palhada nos sistemas agrossilviculturais, fazer reposição nutricional principalmente de P e N em cultivos seguintes, em decorrência da grande quantidade que é exportada pelos grãos, que chega a 68,1 e 51,7%, respectivamente, em relação ao total acumulado na biomassa. O sistema radicular, independentemente do sistema de cultivo, atinge uma projeção máxima no entorno de 120 cm de distância do tronco da árvore aos 8 meses de idade; já aos 18 meses atinge toda a área útil de cada árvore. A densidade de raízes finas aos 8 meses de idade, tanto para o comprimento como para a biomassa do sistema radicular do Eucalyptus urograndis e Acacia mearnsii em monocultivo e em plantio misto, possui o mesmo comportamento para a ocupação das diferentes camadas do solo. Não foram observadas interações interespecíficas ou intraespecíficas entre os sistemas radiculares do eucalipto e da acácia-negra até os 18 meses de idade. A biomassa de nódulos teve distribuição muito variável e, conseqüentemente, não apresentou diferenças entre o monocultivo e o cultivo misto de Acacia mearnsii. A maior densidade de raízes e nódulos encontra-se na camada de 5 a 10 cm de profundidade, nas proximidades do tronco da árvore e na linha de plantio seguido pela diagonal e entrelinha de plantio. A competição por nutrientes pode ser considerada mínima, entre o milho e as espécies florestais, devido à pequena projeção do sistema radicular das árvores durante o cultivo agrícola (6 meses iniciais).

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:25:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao_Alexandre_Terracciano_ Villela.pdf: 861318 bytes, checksum: 7eafbc8d87375d8a142a2b051afb0002 (MD5) Previous issue date: 2007-09-21
The present work had as objective to evaluate the production of seedlings of black wattle (Acacia mearnsii of Wild), in substrata gotten from agro-industrial residues, composted and vermicomposted. After the search and the acquisition of the different residues used in the work, it was proceeded the disposal from these isolated materials and in not aromatical combination in boxes wooden (cedrinho) in order to carry through the composting process later and the vermcomposting. After the vermicomposting to be concluded preceded it mixture from the materials including itself it carbonized rind of rice (CAC). The treatments were: T1 (bovine manure (EB) 50%+ rind of parboilizado rice (CAC) 50%); T2 (ovine manure (EO) 50%+CAC 50%); T3 (agroindustrial residues (FROG) 50%+CAC 50%); T4 (mud of parborizado rice (LP) 50%+CAC 50%); T5 (bovine manure(EB) 25%+LP 25%+CAC 50%); T6 (EO 25%+LP 25%+CAC 50%); T7 (EB 25%+RA 25%+CAC 50%; T8- EO 25%+RA 25%+CAC 50%); T9 (EB 25%+RF 25%+CAC 50%); T10 (EO 25%+RF 25%+CAC 50%) and T11 (Plantmax®). The evaluated variable had been: number of plants, col diameter, height of plants, aboveground biomass (wet and dry), root fitomass (wet and dry), total foliar area, chemistry composition od seedlings and chemistry composition of the substrata before and after the research. The sowing occurred in rigid the first day of June of 2006 in tubetes (1320 units) with capacity conditioning 50 approximately cm3 of substratum. The seeds was concluded the germinative process in day 25 of the same month. When the changes had reached the height of two centimeters, proceded the looping, leaving itselves only one seedlings one for container. During the experiment the changes had been irrigated with the frequency of 6L m-2 day-1, until the 45 days of the plantation. From the 46 days 12L was changed for two irrigations totalizing m-2 day-1, due to rise of the local temperature remaining this frequency until the end of the evaluations in greenhouse. To the twenty and three days of the month of September of 2006 (115 days to count of the sowing), the ending of the evaluations in greenhouse was given and all the changes had been removed and directed to the laboratory to be carried through the too much evaluations. The gotten results had been submitted to the variance analysis, test of averages (Tukey 5%), where it was possible to evidence that the T11 treatment with commercial substratum Plantmax®, presented the best answers for seedlings of black wattle (acácia mearnsii of Wild).
O presente trabalho teve como objetivo avaliar a produção de mudas de acácia negra (Acacia mearnsii De Wild), em substratos obtidos a partir de resíduos agroindustriais, compostados e vermicompostados. Após a busca e a aquisição dos diferentes resíduos utilizados no trabalho, procedeu-se à disposição desses materiais isolados e em combinação em caixas de madeira não aromática (cedrinho) a fim de realizar o processo de compostagem e posteriormente a vermicompostagem. Após a vermicompostagem estar concluída procedeu-se a mistura dos materiais incluindo-se a casca de arroz carbonizada (CAC) que compuseram os seguintes tratamentos: T1(esterco bovino (EB) 50%+ casca de arroz parboilizado (CAC) 50%); T2(esterco ovino (EO) 50%+CAC 50%); T3(restos da agroindustria (RA) 50%+CAC 50%); T4(lodo de arroz parborizado (LP) 50%+CAC 50%); T5(esterco bovino (EB) 25%+LP 25%+CAC 50%); T6(EO 25%+LP 25%+CAC 50%); T7(EB 25%+RA 25%+CAC 50%; T8- EO 25%+RA 25%+CAC 50%); T9(EB 25%+RF 25%+CAC 50%); T10(EO 25%+RF 25%+CAC 50%) e T11(Plantmax®). As variáveis avaliadas foram: diâmetro de colo, altura de plantas, fitomassa fresca da parte aérea, fitomassa fresca da raiz, fitomassa seca da parte aérea, fitomassa seca da raiz, área foliar total, composição química das mudas e dos diferentes substratos antes e após a retirada das mesmas. A semeadura ocorreu no dia primeiro de junho de 2006 em tubetes rígidos (1320 unidades) com capacidade de acondicionar aproximadamente 50 cm3 de substrato. O processo germinativo foi concluído no dia 25 do mesmo mês. Quando as mudas atingiram a altura de dois centímetros, procedeu-se o desbaste, deixando-se apenas uma muda por recipiente. Durante o experimento as mudas foram irrigadas com a freqüência de 6L m-2 dia-1, até os 45 dias do plantio. A partir dos 46 dias mudou-se para duas irrigações totalizando 12L m-2 dia-1, devido à elevação da temperatura local mantendo-se essa freqüência até o final das avaliações em estufa. Aos vinte e três dias do mês de setembro de 2006 (115 dias a contar da semeadura), deu-se o término das avaliações em estufa e todas as mudas foram retiradas e encaminhadas ao laboratório para serem realizadas as demais avaliações. Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância, teste de médias (Tukey 5%), onde foi possível constatar que o tratamento T11 com substrato comercial Plantmax®, apresentou as melhores respostas agronômicas para mudas de acácia negra (acácia mearnsii de Wild).

Les plantes invasives constituent un phénomène très répandu sur la planète qui entraîne des problèmes environnementaux majeurs aboutissant à des perturbations significatives dans les processus régissant la conservation de la diversité végétale et microbienne des sols. Acacia mearnsii (De Wild) est l'une des espèces d'Acacia ayant un potentiel invasif important. Cette légumineuse d'origine australienne a été introduite dans les subéraies du Parc National d'El-Kala (PNEK), au Nord-Est de l'Algérie, où elle induit des dégradations drastiques sur l'écosystème forestier de chêne-liège Quercus suber (L.) et la diversité végétale et microbienne de cette formation forestière. L'objectif de cette étude a été d'évaluer les transformations induites par A. mearnsii sur les caractéristiques et microbienne du sol (particulièrement les communautés de symbiotes microbiens) et d'en déterminer les conséquences sur le développement de chêne-liège. Une série d'expérimentations a été réalisée sur les sols de trois sites dans le PNEK : forêt naturelle de Q. suber (site non envahi), peuplement mixte Q. suber et A. mearnsii (site envahi récemment par A. mearnsii) et peuplement d'A. mearnsii (site anciennement envahi par A. mearnsii). Les analyses de sol, de la diversité fonctionnelle et structurelle des microorganismes telluriques ont révélé l'existence de modifications liées à la présence de l'espèce envahissante. D'autre part, il a été déterminé que A. mearnsii avait un effet inhibiteur sur le développement du chêne-liège et sur son cortège ectomycorhizien associé. De plus, cette essence semble avoir la capacité de s'adapter facilement au milieu d'introduction, du fait de sa forte mycotrophie vis à vis des champignons mycorhiziens arbusculaires, et de sa facilité de nodulation spontanée avec des bactéries symbiotiques principalement du genre Bradyrhizobium. La présence de symbiotes compatibles avec A. mearnsii dans les habitats envahis représente probablement un des facteurs susceptibles de faciliter le processus d'envahissement de l'espèce. Nos résultats suggèrent que la régression du développement du chêne-liège peut être liée aux modifications induites par A. mearnsii sur le fonctionnement du sol et la structure des microorganismes telluriques. Cet effet est probablement lié à d'autres éléments biotiques et abiotiques du milieu envahi influencé par cet arbre. Il sera donc important d'affiner cette étude, et d'analyser plus précisément les paramètres pouvant être à l'origine du succès de l'invasion par A. mearnsii afin de définir un cadre de lutte contre cette espèce invasive et ainsi sauvegarder la subéraie
Invasive plants are a global phenomenon causing major environmental problems leading to significant disruptions in the processes governing the conservation of plant diversity and soil microbial communities. Acacia mearnsii (De Wild) is one of the Acacia species with a significant invasive potential. This Australian native legume was introduced in the cork forests of the National Park of El Kala (PNEK), North-eastern Algeria, and induced drastic degradation of the cork oak (Quercus suber (L.)) forest ecosystem, on understorey plant species and soil microbial diversity. The objective of this study was to evaluate changes resulting from the A. mearnsii invasion on chemical characteristics and soil microbiota (especially symbiotic microbial communities) and to determine their impact on cork oak development. Experiments were conducted on soils collected from three sites in the PNEK: Q. suber natural stand (non-invaded site), mixed Q. suber and A. mearnsii stand (recently invaded site) and A. mearnsii stand (fully invaded site). Both chemical and microbiological soil characteristics were affected by the presence of the invasive species. On the other hand, it was determined that A. mearnsii had an inhibitory effect on the development of the cork oak tree and its associated ectomycorrhizal community. In addition, this tree species seems to easily interact with arbuscular mycorrhizal fungi in the introduction area, being abundantly infected. It is also spontaneously nodulated by local symbiotic bacteria, mainly of the genus Bradyrhizobium. The presence of symbionts, compatible with A. mearnsii in invaded habitats are probably one of the factors that facilitate the process of invasion. Our results suggest that the development of the cork oak can be linked to changes induced by A. mearnsii with soil functioning and with the composition of soil microorganism communities. This effect is probably related to other biotic and abiotic components of the environment influenced by this invasive tree species. It seems thus important to analyze more precisely the parameters that cause the success of the invasion by A. mearnsii in order to better control this invasive species and save the cork oak forest in Algeria

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul
There are few studies related to soil fauna in coal mining area, mainly in the south region of Rio Grande do Sul state. Therefore, the objective of this study was to determine the composition of soil mesofauna and macrofauna in mined and not mined areas, with different land cover in a coal mine in the Candiota city. Six areas were chosen located within the mine, which have composed the following treatments: native pasture in not mined area (T1); native pasture in mined area (T2); Acacia mearnsii plantation in not mined areas (T3); Acacia mearnsii plantation in mined area (T4); Eucalyptus dunnii plantation in not mined area (T5) and Eucalyptus dunnii plantation in mined area (T6). For mesofauna were taken four samples with a circular soil probe 10 x 10 cm² and for macrofaunal were taken six samples at two depths, using a circular soil probe 10 x 5 cm². The samples were collected monthly during a period of 12 months and at random. In the laboratory, the mesofauna soil samples were placed in Berlese funnel and remained exposed for seven days under incandescent light. Macrofaunal samples were analyzed by the "manual scavenging" (visible specimens to the naked eye). Specimens collected by two methods were identified at the taxonomic groups level. The data of abundance, richness and diversity indices for mesofauna and macrofauna were subjected to analysis of variance (ANOVA) and the mean to the Scott-Knott group test. Were collected a total of 25,953 specimens, distributed in 14 taxonomic groups for mesofauna. The T2 treatment had the lowest abundance, differing from the other. The richness of mesofauna did not differ between treatments and the greatest diversity was found in T2 treatment. For macrofauna were collected a total of 3,855 individuals in 12 taxonomic groups. The abundance and diversity of macrofauna did not differ between treatments. The T2 treatment had the lowest richness of macrofauna, differing from the other. Accordingly to the findings of this research it can be concluded that: a mesofauna and macrofauna in native pasture, Acacia mearnsii and Eucalyptus dunnii plantations, in mined and not mined areas, have a similar composition and that the mining process does not cause significant damage to biodiversity of mesofauna and macrofauna soil.
Existem poucos estudos relacionados a fauna edáfica em área de mineração de carvão, principalmente no sul do estado do Rio Grande do Sul. O objetivo do presente trabalho foi verificar a composição da mesofauna e macrofauna do solo em áreas mineradas e não mineradas, com diferentes coberturas vegetais em uma Mina de carvão, no município de Candiota, RS. Foram escolhidas seis áreas localizadas dentro da Mina, as quais constituíram os seguintes tratamentos: campo nativo em área não minerada (T1); campo nativo em área minerada (T2); plantio de Acacia mearnsii em área não minerada (T3); plantio de Acacia mearnsii em área minerada (T4); plantio de Eucalyptus dunnii em área não minerada (T5) e plantio de Eucalyptus dunnii em área minerada (T6). Para a mesofauna foram retiradas quatro amostras de solo com auxílio de uma sonda circular de 10 x 10 cm² e para a macrofauna retirou-se seis amostras em duas profundidades utilizando uma sonda circular de 10 x 5 cm². As coletas ocorreram mensalmente em um período de 12 meses e as amostras foram retiradas aleatoriamente. Em laboratório, as amostras de solo da mesofauna foram colocadas em funil de Berlese e permaneceram por sete dias expostas sob luz incandescente. As amostras da macrofauna foram triadas pelo método de catação manual (espécimes visíveis a olho nu). Os espécimes coletados pelos dois métodos foram identificados em nível de grupos taxonômicos. As médias de abundância, riqueza e dos Índices de Diversidade, para mesofauna e macrofauna, foram submetidas a análise de variância (ANOVA) e ao teste de agrupamento de médias Scott-Knott. Foram coletados um total de 25.953 espécimes, distribuídos em 14 grupos taxonômicos para a mesofauna. O tratamento T2 apresentou a menor abundância, diferindo dos demais. A riqueza da mesofauna não diferiu entre os tratamentos e a maior diversidade foi encontrada no tratamento T2. Para a macrofauna coletou-se um total de 3.855 indivíduos distribuídos em 12 grupos taxonômicos. A abundância e a diversidade da macrofauna não diferiram entre os tratamentos. O tratamento T2 apresentou a menor riqueza da macrofauna, diferindo dos demais. Com os resultados desta pesquisa é possível concluir que: a mesofauna e macrofauna em campo nativo, plantio de Acacia mearnsii e plantio de Eucalyptus dunnii, em áreas mineradas e não mineradas de carvão, apresentam composição semelhante e que o processo de mineração não causa danos significativos na biodiversidade da mesofauna e macrofauna do solo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The effect of levels of Acacia meanrsii tannin extract addition in cattle diet (0, 0.8, 1.6 or 2.4%, dry matter (DM) basis) on rumen fermentation, digestion and N retention was evaluated. The experiment was conducted in a 4 x 4 Latin Square design with four steers (156 ± 33 kg of body weight (BW)) housed in metabolism cages. Diet was 60% oat (Avena strigosa) and 40% concentrate containing soybean meal as the major protein source. Feed was offered in an amount restricted to 2% of BW as such it was not affected by treatments. Tannin extract inclusion did no effect rumen pH whereas decreased (P≤0,10) ruminal concentration of ammonia N, α-amino N and reducing sugars. The apparent and true OM digestibility were not affected by tannin extract. The ruminal OM digestibility decreased linearly (P≤0,10) and duodenal flow of N α-amino linearly increased (P≤0,10) at increased levels of tannin extract inclusion. Inclusion of 4 or 6% of tannin extract decreased urinary N excretion and improved N retention (P≤0,10). In conclusion, inclusion of up to 2.4% of Acacia tannin extract in cattle diet has the potential to increase the supply of metabolizable protein without adversely affecting the energy supply.
Foi avaliado o efeito da adição de níveis de extrato tanífero de Acacia mearnsii na dieta de bovinos sobre variáveis da fermentação ruminal, da digestão e retenção de N. Foram utilizados quatro bovinos da raça Holandês, machos castrados (156±33 kg de peso corporal), implantados cirurgicamente com cânula duodenal e sonda ruminal em um delineamento Quadrado Latino 4×4, com quatro períodos experimentais de quinze dias, sendo dez dias para adaptação às dietas e cinco dias para coleta de amostras. A dieta foi constituída de 60% de aveia preta (Avena Strigosa) fornecida duas vezes ao dia (08:00h e 17:00h), e 40% de concentrado composto de 30% de farelo de soja, 35% farelo de arroz desengordurado e 35% de milho triturado, fornecido três vezes ao dia (8:00h, 12:30h e 17:00h). Foi testada a inclusão de 0, 2, 4 e 6% de extrato tanífero (base de MS) no concentrado. O consumo de MS da dieta foi restrita a 2% do peso vivo dos animais. A inclusão do extrato tanífero reduziu linearmente (P≤0,10) as concentrações ruminais de N-amônia, N α-amino e açúcares redutores, mas não afetou o pH ruminal. A digestibilidade total aparente e verdadeira da matéria orgânica da dieta não foi afetada pelos tratamentos. A retenção de N foi mais alta e a excreção urinária de N foi mais baixa nos tratamentos com 4 e 6 % de inclusão de extrato tanífero no concentrado (P≤0,10). Com o aumento da inclusão de extrato tanífero no concentrado a digestibilidade ruminal da matéria orgânica reduziu linearmente (P≤0,10). Quando expresso em relação a MO consumida, o fluxo duodenal de N α-amino aumentou linearmente (P≤0,10) com o aumento do extrato tanífero A inclusão de extrato tanífero de Acacia mearnsii no concentrado até o nível de 6% da MS (2.4% da dieta), tem o potencial de aumentar a oferta de proteína metabolizável sem afetar negativamente a oferta de energia digestível em bovinos alimentados com dietas que incluem concentrado com alta proporção de proteína degradável no rúmen.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES
The Acacia mearnsii De Wild. is widely cultivate for the tannin extraction of its bark, while the wood, exported to the Asian countries, can be converted in cellulosic pulp. Although the efficiency of this wood on pulping is proved, in Brazil the specie is rarely used for this purpose. Thus, the aim of this work was to characterize technologically the Acacia mearnsii wood, trough chemical, anatomical and basic density analysis, and evaluate the cellulosic pulp quality, produced by the kraft process. It was collected ten trees, five from a seed production area (APS) and five from clonal plantations, which were felled and divided in discs and prepared in accordance with TAPPI T264 om-88 standart. The basic density was performed in accordance with NBR 11941 (2003) standart, and the wood description was set trough the preparation of histological slides and of macerated, according to Burger and Richter (1991) and by the nitric-acetic method, respectively, followed by anatomical measurements on microscope. It was performed quantitative analysis of the chemical components, besides the syringyl/guaiacyl ratio and the total carbohydrates content by high efficiency liquid chromatography. The kraft pulps were carried out only in APS chips, keeping constant the time, sulfidity and the temperature of cooking, changing just the active alkali charge, which ranged from 14 to 24%. In cellulosic pulps, it was evaluated the yields, kappa number and rejects content, besides the analysis of solid content in black liquor. The basic density results showed that Acacia mearnsii wood from APS and clones did not presented significant difference, with values of, approximately 0,544g/cm³. In wood description, the anatomical elements presented values much similar to the genre Eucalyptus sp., with thin to thick wall fibers (± 3,3 μm) and anatomical indices indicating suitable fibers for paper production. The chemical analysis revealed an ashes content of, approximately 0,35%, total extractives of 4,5 to 4,8%, Klason lignin of 16,2 to 17,1%, holocellulose and alpha-cellulose of 76 to 77% and 46%, respectively. The glucose content was 51,7 and 49,7% for clone and APS, while the hemicelluloses (xylose, arabinose, mannose and galactose) totaled circa 19%. The S/G ratio was 2,69 and 2,93 in clone and APS, respectively. The pulps made with different charges of active alkali presented satisfatory yields and kappa numbers. The best pulping condition was obtained with active alkali of 14%, resulting in a screened yield of nearly 57%, kappa number of 16, rejects content of ± 0,2% and solids content of 12,7%. According with the results, the Acacia mearnsii wood presents a great potential as a source of short fibers in cellulosic pulp production.
A Acacia mearnsii De Wild. é amplamente cultivada para a extração de tanino de sua casca, enquanto que sua madeira, exportada para países asiáticos, pode ser convertida em polpa celulósica. Embora existam estudos que comprovem sua eficiência na polpação, no Brasil a espécie é pouco utilizada para este fim. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi caracterizar tecnologicamente a madeira de Acacia mearnsii, através de análises químicas, anatômicas e de densidade básica, e avaliar a qualidade de sua polpa celulósica, produzida pelo processo kraft. Foram coletadas dez árvores, cinco provenientes de área de produção de sementes (APS) e cinco clones, que foram abatidas, seccionadas em discos e preparadas em amostras conforme a norma TAPPI T264 om-88. A densidade básica foi obtida de acordo com a norma NBR 11941 (2003), e a descrição do lenho foi determinada através da preparação de lâminas histológicas e de macerado conforme Burger e Richter (1991) e pelo método nítrico-acético, respectivamente, seguidas de medições anatômicas em microscópio. Foram realizadas análises químicas quantitativas, além da relação siringil/guaiacil e o teor de carboidratos totais por cromatografia líquida de alta eficiência. Os cozimentos kraft foram realizados somente em cavacos de APS, mantendo-se constantes o tempo, a sulfidez e a temperatura, alterando apenas a carga de álcali ativo, que variou de 14 a 24%. Nas polpas celulósicas foram avaliados os rendimentos, o número kappa e o teor de rejeitos, além da análise de sólidos dissolvidos no licor negro. Os resultados de densidade básica mostram que a madeira de Acacia mearnsii de APS e clone não apresentam diferença significativa, com valor de aproximadamente 0,544 g/cm³. Com relação a descrição do lenho, os elementos anatômicos apresentaram valores muito próximos ao gênero Eucalyptus sp., com fibras de paredes finas (de ± 3,3 μm) e índices anatômicos indicando fibras adequadas para a produção de papéis. As análises químicas revelaram um teor de cinzas de aproximadamente 0,35%, extrativos totais de 4,5 a 4,8%, lignina Klason de 16,2 a 17,1%, holocelulose e alfa-celulose de 76 a 77% e 46%, respectivamente. O teor de glicose foi de 51,7 e 49,7% para clone e APS, enquanto que as hemiceluloses (xilose, arabinose, manose e galactose) somaram aproximadamente 19%. A relação S/G foi de 2,69 e 2,93 em clone e APS, respectivamente. As polpas produzidas com diferentes cargas de álcali ativo apresentaram rendimentos e número kappa satisfatórios. A melhor condição de polpação foi obtida com álcali ativo de 14%, resultando em um rendimento depurado de aproximadamente 57%, número kappa de 16, teor de rejeitos de ± 0,2% e teor de sólidos de 12,7%, valores utilizados pelas indústrias de celulose. De acordo com os resultados, a madeira de Acacia mearnsii apresenta grande potencial como fonte de fibras curtas na obtenção de polpa celulósica.

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Os diversos usos e manejo do solo podem apresentar estratégias de mitigação das emissões de gases de efeito estufa (GEE) do solo. O presente estudo foi realizado de setembro de 2014 a setembro de 2015, em um Cambissolo Háplico dos municípios de Cerrito-RS e Canguçu-RS e teve como objetivo avaliar as emissões de gases de efeito estufa óxido nitroso (N2O) e metano (CH4) em plantações de acácia-negra implantado a três e dez anos e sua possível mitigação em comparação a pastagem nativa.O plantio de acácia-negra de três anos localiza-se no município de Cerrito e o de dez anos em Canguçu. Para as avaliações, amostras de ar foram coletadas utilizando o método da câmara estática e analisadas por cromatografia gasosa para determinação da emissão total dos gases e o potencial de aquecimento global (PAGp). Foram coletadas amostras de solo indeformadas para determinação da densidade do solo. Para cada evento de coletas de amostras de ar, foram coletadas amostras de solo compostas de aproximadamente 50 g, na camada de 0-5 cm ao redor das câmaras, para determinação da umidade gravimétrica, espaço poroso preenchido por água e os teores de nitrogênio mineral (nitrato e amônio). Foi determinado uma vez durante as avaliações o estoque de carbono do solo (ECS). O plantio de acácia com três anos (município de Cerrito) apresentou emissão anual de N2O de 0,367 kg ha-1 ano-1 e campo de 0,267 kg ha-1 ano-1 e CH4de 1,51 para área de pastagem e 1,16 para a acácia-negra, não se diferindo. Houve diferença para os teores de NO3 -e NH4 + e EPPA no período avaliado. O PAGp dos tratamentos não foram distintos, sendo positivo para ambos os tratamentos, com valor de 138,36 kg CO2eq.ha-1 para o plantio e de 117,39 kg CO2eq.ha-1para a pastagem, evidenciando que o plantio de acácia de três anos não está impactando na vegetação nativa. Foi encontrado fluxo anual de N2O no plantio de dez anos (município de Canguçu) de 1,17 kg ha-1 ano-1 e para área de pastagem foi de 0,66 kg ha-1 ano-1, com diferença significativa, sendo afetadopeloEPPA, temperatura, deposição da serrapilheira e maior teor de NH4 +e NO3 -. Na área de acácia houve oxidação de CH4 em alguns momentos, mas sem a diferença dos tratamentos, sendo encontrado valor de 1,11 kg ha-1 ano-1 para a pastagem nativa e 0,77 kg ha-1 ano-1 para o plantio de acácia.O teor de amônio não se diferiu, ocorrendo o contrário com o teor nitrato e o estoque de carbono. Para o PAGp,o N2O foi o componente que mais contribuiu para o aquecimento global parcial nas áreas estudadas.
The various uses and soil management can provide mitigation strategies of greenhouse gases (GHG) of the soil.This study was conducted from September 2014 to September 2015, in a Cambisol the municipalities of Cerrito-RS and Canguçu-RS and aimed to evaluate the greenhouse gas nitrous oxide (N2O) and methane (CH4) in black wattle plantations deployed three and ten years and its possible mitigation compared to native pasture. The black wattle plantation three years was located in the municipality of Cerrito and ten years in Canguçu. For evaluations, air samples were collected using the method of static chamber and analyzed by gas chromatographyto determine the total gas emissions and global warming potential (GWPp).Undisturbed soil samples were collected to determination of bulk density.In each collection of air samples conducted event, composite samples of soil were collected from about 50 g, in the 0-5 cm layer around the chambers to determine the gravimetric moisture, porous space filled with water and nitrogen contents mineral (ammonium nitrate).It was determined once during the evaluations the stock of soil carbon (SSC).The acacia plantation with three years (municipality of Cerrito) presented annual N2O emissions of 0.367 kg ha-1 yr-1 and pasture 0,267 kg ha-1 yr-1 and CH4 1,51 kg ha-1 yr-1 for pasture and 1,16kg ha-1 yr-1 for black wattle, not differing.There was difference in the levels of NO3 - and NH4 + and EPPA in the study period. The global warming potential (GWPp) of the treatments were not different, being positive for both treatments, with value of 138,36 kg CO2eq. ha-1 for planting and 117,39 kg CO2eq. ha-1 for grazing, showing that the acacia planting of three years is not impacting on native vegetation. It was found annual flow of in the planting of ten years (municipality of Canguçu) of 1,17 kg ha-1 yr-1 and pasture area was 0,66 kg ha-1 yr-1, with a significant difference, and affected by EPPA, temperature, deposition of litter and higher content of NH4 + and NO3 -.In Acacia area there was CH4 oxidation in some moments, but without difference of the treatments being found value of 1,11kg ha-1 yr-1 for native pasture and 0,77 kg ha-1 yr-1 for acacia planting.The Ammonium content does not differ, the opposite was with the nitrate content and the carbon stock.For the GWPp, the N2O was the component that most contributed to the partial global warming in the areas studied.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This study was conducted to evaluate the effect of including Acacia mearnsii tannin extract in the diet on the flow and amino acid profile in the duodenum of cattle consuming limited amounts of diets containing high degradability protein supplements. Two experiments were conducted in vivo. In trial 1 evaluated the effect of inclusion levels (0, 0.9, 1.8 or 2.7%) of the tannin extract in the diet of four Holstein steers (158 ± 30 kg of body weight (BW )), implanted with cannula in the proximal duodenum and arranged in a randomized 4 × 4 Latin Square. The experimental diets supply was restricted to 2% of BW and consisted of 55% of black oats (Avena strigosa) and 45% of a concentrate containing soybean meal. In trial 2 was evaluated the effect of the inclusion or not of 1.5% of the tannin extract in diet of four Holstein steers (297 ± 56 kg BW), also implanted with cannula in the proximal duodenum and arranged in a randomized 4 × 4 Latin Square. The experimental diets supply was restricted to 2.5% of BW and consisted of 70% of corn silage and 30% of a concentrate containing either soybean meal or canola meal. In both trials the experiment lasted fifteen days, ten days of adaptation diet and five days of sampling. In trial 1 the duodenal flow of the amino acids Ala, Asp, Glu, Ile, Leu, Met, Tyr, Val and all amino acid groups increased (P≤0.05) when tannin extract was added to the diet. However, the profile that arrived in the duodenum was not altered (P>0.05). In trial 2 the duodenal flow of Ala, Arg, Glu, Gly, Leu, Phe, Pro, Thr, Val amino acids and groups of EAA, NEAA, GAA, KAA and TAA increased (P≤0.05) when the tannin extract was added to the diets. An interaction (P≤0.05) was observed between tannin and protein source on the Glu amino acid profile and of GAA group when the mixed soybean meal with tannin increased the percentage these amino acids in the digesta. Moreover, neither the flow nor the amino acid profile of the digesta were affected (P>0.05) by the inclusion of soybean meal or canola meal in the animal diets. A high and significant (P≤0.05) relationship was observed between ingested amino acid profiles and amino acid profiles of duodenal digesta in both trials, and the regression coefficients of the equations of treatments with the inclusion of 1.8 and 1.5% tannin extract (tests 1 and 2, respectively) were statistically equal to 1 (P>0.05). Similarly, the relationships between the EAA profile of duodenal digesta and the EAA profile milk and of muscular tissue were statistically equal (P>0.05) or more next to 1 when added until 1.8% of tannin extract in the diets of trial 1 or when tannin added in the diets in the trial 2. Adding until 1.8% of Acacia mearnsii tannin extract in the diet of animals consuming restricted amounts of foods has the potential to increase the flow of TAA to the duodenum and reduce the difference between the TAA profiles which reaches the duodenum in relation to the ingested TAA profile. Moreover, the inclusion this tannin extract and in this same amount can approximate the EAA profile of duodenal digesta of the EAA profile of the muscular tissue and of milk.
O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito da inclusão de extrato tanífero de Acacia mearnsii na dieta sobre o fluxo e o perfil de aminoácidos no duodeno de bovinos consumindo quantidades limitadas de dietas contendo suplementos proteicos de alta degradabilidade ruminal. Foram conduzidos dois ensaios in vivo. No ensaio 1 foi avaliado o efeito da inclusão de níveis (0, 0,9, 1,8 ou 2,7%) do extrato tanífero na dieta de quatro bovinos machos castrados da raça Holandês (158 ± 30 kg de peso corporal (PC)), implantados com cânula no duodeno proximal e dispostos em um delineamento Quadrado Latino 4 × 4. A oferta das dietas experimentais foi restrita a 2% do PC e constituídas por 55% de Aveia Preta (Avena strigosa) e 45% de concentrado contendo farelo de soja. No ensaio 2 foi avaliado o efeito da inclusão ou não de 1,5% do extrato tanífero na dieta de quatro bovinos machos castrados da raça Holandês (297 ± 56 kg de PC), também implantados com cânula no duodeno proximal e dispostos em um delineamento Quadrado Latino 4 × 4. A oferta das dietas foi restrita a 2,5% do PC e constituídas por 70% de silagem de milho e 30% de concentrado contendo farelo de soja ou farelo de canola. Em ambos os ensaios os períodos experimentais tiveram duração de 15 dias, sendo 10 dias de adaptação às dietas e cinco dias de coleta de amostras. No ensaio 1 o fluxo duodenal de Ala, Asp, Glu, Ile, Leu, Met, Tyr, Val e de todos os grupos de aminoácidos aumentou (P≤0,05) quando adicionado tanino à dieta. Porém, o perfil que chegou ao duodeno não foi modificado (P>0,05). No ensaio 2 o fluxo duodenal dos aminoácidos Ala, Arg, Glu, Gly, Leu, Phe, Pro, Thr, Val e dos grupos de AAE, AANE, AAG, AAC e AAT aumentou (P≤0,05) ao adicionar o extrato tanífero às dietas. Uma interação (P≤0,05) foi observada entre tanino e fonte proteica sobre o perfil do aminoácido Glu e do grupo dos AAG quando a mistura do farelo de soja com tanino aumentou a percentagem destes aminoácidos na digesta. Além disso, nem o fluxo e o perfil de aminoácidos da digesta foram afetados (P>0,05) pela inclusão de farelo de soja ou farelo de canola na dieta. Foi observada alta e significativa (P≤0,05) relação entre os perfis de aminoácidos ingeridos e da digesta duodenal em ambos os ensaios, e os coeficientes de regressão das equações dos tratamentos 1,8 e 1,5% de inclusão de extrato tanífero (ensaios 1 e 2, respectivamente) foram estatisticamente iguais a 1 (P>0,05). Da mesma forma, as relações entre o perfil de AAE da digesta duodenal e o perfil de AAE do leite e do tecido muscular foram estatisticamente iguais (P>0,05) ou mais próximas de 1 quando adicionado até 1,8% de extrato tanífero nas dietas do ensaio 1 ou quando incluído o tanino nas dietas do ensaio 2. A inclusão de até 1,8% de extrato tanífero de Acacia mearnsii na dieta de bovinos consumindo quantidades restritas de alimentos tem o potencial de aumentar o fluxo de AAT ao duodeno e reduzir a diferença entre o perfil de AAT que chega ao duodeno em relação ao perfil de AAT consumido. Além disso, a inclusão deste extrato tanífero e nesta mesma quantidade pode aproximar o perfil de AAE da digesta duodenal do perfil de AAE do leite e do tecido muscular.

The objective of this study was to quantify the biomass and to determine the optimal sampling point for nutrients quantification in four year old Acacia mearnsii trees. It was conducted in black wattle stand, located in Arroio dos Ratos city in a farm belonging to SETA S/A, having as coordinates 30° 07 12 of south latitude and 51° 57 45 of longitude, with 90 m of average altitude. The first step was the forest inventory, where 30 trees were felled, distributed in 7 diametric classes, to cover the stand heterogeneity, then the biomass and the nutrients amount in the leaves, live branches, dead branches, roots, wood and bark were determined. Samples of wood and bark were taken along the stem in the posítions of: 1, 3, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 and 90% of the total height. The total biomass from Acacia mearnsii trees was of 72, 91 Mg ha-1 and was divided in: 64% in the wood, 11% in the roots, 10% in the bark, 7% in the live branches, 5% in the dead branches and 3% in the leaves. The total amount of macronutrients (kg ha-1) were: 384,94 of N, 15,69 of P, 200,06 of K, 267,74 of Ca, 58,54 of Mg and 18,57 of S, and the micronutrients (g ha-1) were: 1.249,01 of B, 195,33 of Cu, 6.485,64 of Fe, 1.073,52 of Mn and 809,33 of Zn. From this total, the leaf component accumulated 20% of the N, 18% of P and Cu, 12% of the K, 5% of Ca and Fe, 10% of Mg and S, 17% of B, 19% of Mn and 6% of Zn; the roots accumulated 14% of N, Cu , Mn and Zn, 11% of P and K, 8% of Ca, 7% of Mg, 15% of S, 17% of B and 66% of Fe; the wood accumulated 21% of N, 27% of P, 30% of K, 50% of Ca, 36% of Mg, 45% of S, 26% of B and Mn, 37% of Cu, 9% of Fe and 41% of Zn; the bark accumulated 22% of N and Mg, 17% of P, 21% of P and Ca, 22% of Mg, 10% of S, Fe and Cu, 20% of B and Mn and 12% do Zn; the dead branches accumulated 8% of N, S and B, 6% of P, 4% of K, 7% of Ca, 11% of Mg, Cu and Zn, 5% of Fe and 9% of Mn; the live branches accumulated15% of N, 21% of P, 22% of K, 9% of Ca, 13% of Mg and B, 12% of S and Mn, 10% of Cu, 5% of Fe and 16% of Zn. The total amount of carbon stored in the biomass was 29,79 Mg ha-1, allocated 64% in the wood, 11% in the roots, 9% in the bark, 7% in the live branches and 4% in the dead branches and leaves. The nutrients Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn didn t show significant difference along the stem to wood and bark, indicating that there isn t an exact point for sampling along the stem to nutrients quantification. The optimal sampling point to nutrients (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn and Zn) quantification along the stem should be 50% from the total height in Acacia mearnsii trees
O objetivo deste estudo foi quantificar a biomassa e determinar o ponto ótimo de amostragem para a quantificação de nutrientes em árvores de Acacia mearnsii com quatro anos de idade. O trabalho foi realizado em um povoamento de acácia-negra localizado na cidade de Arroio dos Ratos, em uma fazenda pertencente à empresa SETA S/A, nas coordenadas 30° 07 12 de latitude sul e 51° 57 45 de longitude, com altitude média de 90m. O primeiro passo foi a realização do inventário florestal no povoamento, onde foram abatidas 30 árvores, distribuídas em 7 classes diamétricas, para cobrir a heterogeneidade do povoamento. Após foram determinados a biomassa e o teor de nutrientes dos componentes: folha, galho vivo, galho morto, raiz, madeira e casca. Para os componentes madeira e casca foram retiradas amostras ao longo de fuste nas posições de 1, 3, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 e 90% da altura total das árvores. A biomassa total das árvores de Acacia mearnsii com quatro anos foi de 72,91 Mg ha-1, distribuída 64% na madeira, 11% nas raízes, 10% na casca, 7% nos galhos vivos, 5% nos galhos mortos e 3% nas folhas. A quantidade total de acronutrientes, em kg ha-1, foi 384,94 de N; 15,69 de P; 200,06 de K; 267,74 de Ca; 58,54 de Mg; e 18,57 de S; e de micronutrientes (gha-1), foi 1.249,01 de B; 195,33 de Cu; 6.485,64 de Fe; 1.073,52 de Mn; e 809,33 de Zn. Deste total, o componente folha acumulou 20% do N, 18% do P e Cu, 12% do K, 5% do Ca e Fe, 10% do Mg e S, 17% do B, 19% do Mn e 6% do Zn; as raízes acumularam 14% do N, Cu , Mn e Zn, 11% do P e K, 8% do Ca, 7% do Mg, 15% do S, 17% do B e 66% do Fe; a madeira acumulou 21% do N, 27% do P, 30% do K, 50% do Ca, 36% do Mg, 45% do S, 26% do B e Mn, 37% do Cu, 9% do Fe e 41% do Zn; a casca acumulou 22% do N e Mg, 17% do P, 21% do P e Ca, 22% do Mg, 10% do S, Fe e Cu, 20% do B e Mn e 12% do Zn; os galhos mortos acumularam 8% do N, S e B, 6% do P, 4% do K, 7% do Ca, 11% do Mg, Cu e Zn, 5% do Fe e 9% do Mn; os galhos vivos acumularam 15% do N, 21% do P, 22% do K, 9% do Ca, 13% do Mg e B, 12% do S e Mn, 10% do Cu, 5% do Fe e 16% do Zn. O carbono total estocado na biomassa foi 29,79 Mg ha-1, distribuído 64% na madeira, 11% na raiz, 9% na casca, 7% nos galhos vivos e 4% nos galhos mortos e folhas. Para os nutrientes cálcio (Ca), magnésio (Mg), enxofre (S), boro (B), cobre (Cu), ferro (Fe), manganês (Mn) e zinco (Zn), não foi verificada variação significativa ao longo do fuste, para os componentes madeira e casca, indicando qualquer altura para amostragem no fuste para quantificação dos nutrientes. O ponto ótimo de amostragem, para quantificação dos nutrientes (N, P, K, Ca, Mg, S, B, Cu, Fe, Mn e Zn) no fuste, deve situar-se a 50% da altura total das árvores de Acacia mearnsii

Made available in DSpace on 2016-12-08T16:24:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA15MA168.pdf: 311594 bytes, checksum: e09666d73e41b74adb26b60363213c88 (MD5) Previous issue date: 2015-04-24
Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
Condensed tannins can reduces the ruminal degradation of protein, increasing N-duodenal flow and improving animal performance with lower environmental impacts. The aim of this work was to assess if the supplementation with condensed tannins (CT) extracted from black wattle (Acacia mearnsii) could reduce the N urinary excretion and improve milk yield and milk composition of dairy ewes. The treatments fed were two protein levels (16.4 and 22.3% of crude protein) with or without CT extract (0 and 8 g/kg fresh). Eight Texel × Lacaune lactating ewes at mid lactation was assigned in a Latin square 4×4 with four periods of 19 days, 14 for adaptation and a five days measurement period. The N urinary excretion increased in animals receiving high-protein level diet compared with lowprotein level diet and decreased with extract supplementation. However, milk yield and milk solids yield were similar between treatments. The CT extract supplementation was not able to improve animal performance, but reduce the N urinary excretion and environmental impact
Os taninos condensados podem reduzir a degradação proteica no rúmen, aumentando o fluxo duodenal de proteína metabolizável com melhorias no desempenho animal e redução do impacto ambiental. Objetivou-se avaliar o efeito do extrato tanífero de acácia negra (Acacia mearnsii) em ovelhas lactantes recebendo ração totalmente misturada (RTM) com dois níveis de proteína bruta. Os tratamentos experimentais constituíramse de RTM com 16,4 e 22,3% de PB na MS, com ou sem a adição de extrato tanífero de Acacia mearnsii na proporção de 8 g/kg na matéria natural. A quantidade de extrato foi calculada para permitir a ingestão de aproximadamente 15 g/animal/dia. Foram utilizadas oito ovelhas cruza da raça Texel × Lacaune no terço médio de lactação distribuídas num delineamento experimental em Quadrado latino 4 × 4, com quatro períodos de 19 dias, sendo 14 de adaptação e cinco de coleta. A excreção urinária de N aumentou nos animais recebendo a dieta com maior nível de proteína em comparação aos que receberam a dieta com menor nível de proteína. Entretanto, a produção de leite e de sólidos não variou entre tratamentos. A suplementação com extrato tanífero de Acacia mearnsii não foi suficiente para melhorar o desempenho animal, mas reduziu a excreção urinária de N e o impacto ambiental

The invasion of Acacia mearnsii in the Kouga catchment, Eastern Cape, South Africa, has various negative impacts on the ecosystem. These impacts include: reduced species richness, increased water use, increased nutrients and increased N cycling rates. The native shrubby fynbos vegetation has adapted to the acidic nutrient poor soils and Mediterranean climate of the Kouga Mountains. Fynbos, however, is currently being out competed by the much taller Acacia mearnsii trees, due to their competitive nature and ability to fix nitrogen, thereby enriching the soil. The invaded sections of the valley bottoms and lower hill slopes are characterised by an almost complete monoculture of Acacia mearnsii, with very few fynbos species still present. The Department of Water and Environmental Affairs sponsored Working for Water programme started clearing Acacia mearnsii in 1996 in the Kouga Mountains. Cleared sites have remained bare for long periods, indicating that soil properties are not favourable for indigenous propagule re-establishment. The aim of this research was to assess how A. mearnsii invasion and clearing affect fynbos recovery through its impact on soils. This was done by characterising vegetation and soil properties on fynbos, infested and cleared slopes. Vegetation cover for various growth forms was determined and a species list was compiled for each plot. The slope angle, surface hardness, litter cover, bare ground cover and soil depth were measured in the field, whereas water repellency, particle size and the chemical composition were measured in the laboratory. Furthermore, the plant establishment capacity of soils from fynbos, infested and cleared slopes was calculated. This was done by germinating fynbos seeds and growing fynbos plants in soils from the various slopes. The effect that invasion and clearing has on soil erosion was quantified using erosion plots on fynbos, infested and cleared slopes. The invasion and clearing of Acacia mearnsii led to an increase in soil nutrients, especially nitrogen, phosphorus, potassium, carbon and manganese. Furthermore, soils became more acidic, with increased water repellency and reduced surface hardness. The vegetation changed to a tree-dominated structure, replacing the native species. Native plant germination was relatively unaffected by invasion and clearing, with an increase in germination just after clearing. Plant growth of a native grass, Themeda triandra, and herb, Helichrysum umbraculigerum, has increased on soils from cleared slopes. This study showed that soil movement increased on slopes which are invaded and cleared of Acacia mearnsii, with erosion rates doubling on invaded slopes

Made available in DSpace on 2014-08-20T13:44:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_gilberto_alves.pdf: 5811235 bytes, checksum: 79599512dd0f6a38e1c722c6d54e659a (MD5) Previous issue date: 2008-08-26
The black wattle (Acacia mearnsii De Wild.) is, the third forest specie of larger economical importance, more than 189 thousand ha are cultivated now, in Rio Grande do Sul, Brazil. According its socio-environmental importance it can be considerate the first in importancy in this state regarding the enormous benefits given to the black-wattle grower and to the environment, such as: regenerator of degraded soils specie; short life pioneering specie; quickly covering the soil; not presenting stump sprouting; it doesn't inhibit the local succession and the high deposition of their nitrogen rich leaves, cause the enriching of the soil. Black wattle has also the capacity of making symbiosis with microorganisms fixatives of atmospheric nitrogen. Producing quality wood for energy and cellulose; the tannin extracted from its peel is used for leather curing industry and in wines and beers clarification. More or less 60% of black wattle growers are of small producers, about 40 thousand families live from that activity. One of the limiting factors in the uniformity of the black-wattle's seedlings production is the low of quality of their seeds. The quality of the seedlings and the forest produced by them will depend on the dormancy and on the method used for its break. With the objective of accelerating and standardization of the germination in the process of seedlings production, we went after an alternative method that should be more practical and efficient, in the break of black-wattle s seed dormancy. To reach these objectives the mechanical scarification method was tested, using sand to polish as scarificant material and the model GDA-8 escarificator. This GDA-8 scarificator was developed as part of the research project during Post Graduation Program in Science and Technology of Seeds of FAEM (Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel) / UFPEL, by comparing it to the conventional method that uses hot water. The black-wattle seeds used in this research are originated from trees that were three, four, five and six years old, in Joca Tavares district in Bagé / RS. Scarification was made using the following proportion: one part of seeds was used to three parts of sand with thin granularity average of 0,75 mm, for 1 1/2 minute. Mechanical damage, germination, first counting and weight of green and dry matter tests were developed, in the Laboratory of Analysis of Seeds of FAEM and Emergency and Emergency Velocity Index (IVG) in the vegetation home of Votorantim Cellulose and Paper s dependences, located in Capão do Leão/RS municipal district. The random experimental work was with three repetitions and the averages compared by the test of Tukey at the level of 5%.
A acácia negra (Acacia mearnsii De Wild.) é a terceira espécie florestal de maior importância econômica para o RS, no qual são cultivados mais de 189 mil ha atualmente. Considerando-se a importância sócio-ambiental, é a primeira neste estado, haja vista os enormes benefícios auferidos pelos acacicultores e ao meio ambiente, como: espécie recuperadora de solos degradados, espécie pioneira de vida curta, que cobre rapidamente o solo, não apresenta rebrota de cepa, não inibe a sucessão local e enriquece o solo pela elevada deposição de folhedo rico em nitrogênio. Também tem capacidade de efetuar simbiose com microrganismos fixadores de nitrogênio atmosférico. Produz madeira de qualidade para energia e celulose, de sua casca é extraído o tanino usado na indústria, desde o curtimento de couros, até clarificação de vinhos e cervejas. Cerca de 60 % dos acacicultores, da região produtora, são pequenos produtores, e 40 mil famílias vivem dessa atividade. Um dos fatores limitantes na produção de mudas uniformes de acácia negra é a baixa qualidade de suas sementes. Da dormência e do método utilizado para a sua superação, dependerá a qualidade das mudas e das florestas produzidas por estas sementes. Com o objetivo de acelerar e padronizar a germinação no processo de produção de mudas, buscou-se estudar um método alternativo que fosse prático e eficiente, na superação da dormência em sementes de acácia negra. Para alcançar estes objetivos, foi testado o método de escarificação mecânica, utilizando-se areia como material escarificante e, escarificador modelo GDA-8, concebido como parte do projeto de pesquisa desenvolvido durante o P.P.G. em Ciência e Tecnologia de Sementes da FAEM / UFPEL comparado ao método convencional que utiliza água quente. As sementes de acácia-negra, utilizadas nesse trabalho, foram provenientes de cultivos com três, quatro, cinco e seis anos, localizados no distrito de Joca Tavares em Bagé / RS. Para a escarificação, usou-se a proporção de uma parte de sementes para três de areia com granulometria fina, com média de 0,75 mm, durante um minuto e meio. Foram realizados testes de dano mecânico, germinação, primeira contagem e peso de matéria verde e seca, no Laboratório de Análise de Sementes da FAEM e Emergência e Índice de Velocidade de Emergência em casa de vegetação nas dependências da Votorantin Celulose e Papel, localizada no município de Capão do Leão / RS. O delineamento experimental foi o inteiramente casualisado, com três repetições e as médias comparadas pelo teste de Tukey ao nível de 5 %.

Debarking of Acacia mearnsii in South Africa has been conducted using mainly manual systems. Labour shortages and reliability of these systems has caused interest in alternative systems that might be able to debark A. mearnsii. The aim of the research is to compare three mechanised debarking technologies used to debark A. mearnsii. Research trials were conducted on the Demuth, Hyena and Hypro debarkers that would form part of semi-mechanised harvesting systems. The debarking technologies were analysed and compared in terms of productivity per productive machine hour (PMH), debarking quality, system costs and the quality of the bark that was produced. Furthermore, the effect that tree volume, strippability and form have on each of the debarking technologies was determined. The debarking technologies were affected by each of the factors researched. Decreasing tree form had a negative effect on the productivity of each of the technologies. An increase in strippability class (strengthening wood-bark bond strength) caused a decrease in the productivity of each of the machines. An increasing tree volume had a positive effect on the productivity for the three debarking technologies. After the debarking had taken place, samples of bark were analysed at a laboratory to determine if it was acceptable for the processing facilities. Each of the debarking technologies produced bark of varying dimensions, but they were all found to be acceptable. The system costs of the three debarking technologies were compared to a manual system cost at tree volumes of 0.1m³, 0.15m³ and 0.2m³. The Demuth debarker had the best system cost for a tree size of 0.1m³, while the manual system was best for tree volumes 0.15m³ and 0.2m³. The Demuth, Hyena and manual system costs were very similar for each of the tree volumes, with the Hypro being a little higher.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This study was conducted to evaluate the addition of 1.5% Acacia mearnsii tannin extract in the total diet of cattle on ruminal fermentation, digestion and retention of N. The experiment was conducted in a 4 x 4 Latin Square design with four steers (263 ± 57 kg of body weight (BW)) housed in metabolism cages. Steers were adapted to diets for 10 d followed by a 5-d collection period. The diet consisted of 70% corn silage and 30% concentrate (dry matter basis (DM)), which included protein source such as soybean meal (SBM) or canola meal (FC) with or without addition of Acacia mearnsii tannin extract. Corn silage and concentrate were mixed offered twice daily (8:00 and 17:00). Feed was offered in an amount restricted to 2,5% of BW. The inclusion of tannin extract had no effect on ruminal concentrations of ammonia N, N α-amino, sugars and ruminal pH. The true and apparent total tract digestibility of OM in the diet were negatively affected by treatments. N retention and urinary excretion was similar between treatments (P <0.05). The rumen digestibility of organic matter decreased with the addition of tannin extract (P <0.05). The synthesis and efficiency of microbial protein were not affected by the inclusion (P <0.05). More studies are conducted in order to determine an appropriate level of Acacia mearnsii tannin extract of in order to increase the supply of metabolizable protein without reducing the digestibility of the diet.
Este estudo foi conduzido com o objetivo de avaliar a adição de 1,5% de extrato tanífero de Acacia mearnsii na MS da dieta total de bovinos sobre a fermentação ruminal, digestão e retenção de N. Utilizou-se quatro bovinos da raça Holandês, machos castrados (263 ± 57 kg de peso corporal), em um delineamento Quadrado Latino 4×4, com quatro períodos experimentais de quinze dias, sendo dez dias para adaptação às dietas e cinco dias para coleta de amostras. A dieta foi constituída de 70% de silagem de milho e 30% de concentrado (base matéria seca (MS)), que incluiu como fonte proteica farelo de soja (FS) ou farelo de canola (FC), com ou sem inclusão de extrato tanífero de Acacia mearnsii. A silagem de milho e o concentrado foram oferecidos misturados, duas vezes ao dia (08:00 e 17:00h). O consumo de MS da dieta foi restrito a 2,5% do peso vivo dos animais. A inclusão do extrato tanífero não teve efeito sobre as concentrações ruminais de N amoniacal, N α-amino, açúcares redutores e pH ruminal. A digestibilidade total aparente e verdadeira da matéria orgânica da dieta foram afetadas negativamente pelos tratamentos. A retenção de N e a excreção urinária de N foi similar entre os tratamentos (P<0,05). A digestibilidade ruminal da matéria orgânica diminuiu com a inclusão de extrato tanífero (P<0,05). A síntese e eficiência de proteína microbiana não foi afetada pela inclusão de extrato tanífero (P<0,05). Mais estudos devem conduzidos com a finalidade de determinar um nível adequado de extrato tanífero de Acacia mearnsii a fim de aumentar a oferta de proteína metabolizável sem reduzir a digestibilidade da dieta.

Acacia mearnsii De Wild, é uma espécie florestal australiana, plantada principalmente na África do Sul e Brasil, sendo aqui conhecida como acácia-negra ou mimosa. É uma das espécies florestais de maior importância social e industrial para o Estado do Rio Grande do Sul. Vem sendo plantada comercialmente desde 1930 e, atualmente, estima-se que participa com um terço do total das plantações florestais existentes no Estado. Somente a partir de 1983 é que se iniciaram os trabalhos de melhoramento genético da espécie no Brasil. Em função do fato de que, atualmente, cerca de mais de dois terços das sementes utilizadas nos plantios não apresentam nenhum grau de controle, procurou-se através desse estudo propor alternativas para aumentar a disponibilidade, melhorar a qualidade genética das sementes e, conseqüentemente, aumentar a produtividade florestal das futuras plantações. Para tanto, utilizaram-se as informações de dois testes de procedências com germoplasma australiano e de dois testes de progênies de segunda geração de árvores selecionadas em plantações brasileiras. Os testes foram instalados em duas regiões agroclimáticas distintas do Rio Grande do Sul (municípios de Cristal e Piratini). Nos quatro testes utilizou-se o delineamento blocos ao acaso, com 10 repetições e seis plantas por parcela. Para efeito de comparação, utilizaram-se sementes brasileiras e sul-africanas. Considerando os testes de procedências constatou-se, aos 6 anos de idade, maior produtividade de madeira no experimento instalado em Piratini. Para estimar o potencial florestal da procedência selecionou-se o caráter soma do DAP da parcela. Nesse caráter detectou-se a existência de variação genética entre procedências. Nas regiões litorâneas dos estados de New South Wales e Victoria estão localizadas as procedências com maior potencial de produção de madeira. Já para os caracteres teor de tanino, espessura dos galhos e forma das árvores, avaliados nas 20 procedências que apresentaram maiores valores de soma do DAP da parcela, a variação genética foi praticamente nula. A interação procedências x locais foi estatisticamente significativa, porém com baixa magnitude sob a ótica de melhoramento genético. Já a população de árvores avaliadas nos dois testes de progênies de segunda geração apresentou muito baixa variação genética aditiva para os caracteres DAP, volume sem casca, densidade básica, peso da árvore sem casca, porcentagem de tanino e quilos de tanino por árvore. Como conseqüência, as estimativas de ganhos diretos e indiretos foram muito baixas e não estimulantes para um novo ciclo de seleção. Diante do desbalanceamento existente, o ajuste do caráter DAP em função do número de árvores que a cercam torna-se necessário. Considerando as peculiaridades da espécie e as possibilidades concretas de realização foram propostas quatro ações que permitirão produzir mais de duas toneladas por ano de sementes melhoradas. Áo mesmo tempo, poder-se-á dar continuidade ao programa de melhoramento com a utilização de sementes das melhores árvores existentes nos testes de procedências e também por meio da aquisição de sementes (em nível de progênies) das procedências Batemans Bay e Cann River Orbost para teste em regiões livres de geada e de Cooma e Mount Rix para as regiões com possíveis ocorrências de geadas. A introdução de novas procedências e outras espécies propiciará maior diversidade biológica e, ao mesmo tempo, possibilitará maior sustentabilidade da silvicultural regional.

In accordance with the principles of green chemistry, the use of recycled materials in order to become the raw materials for the same or other process, minimizes or eliminates the generation of waste, reducing the use of materials and energy in process. Usually the alternatives explored are associated to farm products as, for example, the biomass derived of plants together with agricultural waste often lignocellulosic materials. The adsorbants used in this work derived of the tannin extraction from the Acacia mearnsii de Wildemann bark were pyrolyzed, chemically treated and appointed activated biochar (AB) and magnetic biochar (MB). Characterization by FT-IR, TGA, XDR, CHN and SEM allowed to display characteristics such as, for example, the presence of compounds originating from the biomass origin, tannins (TAN) in the BM and exhausted from the bark (CE) for BA. The adsorbents were effective in removing pesticides tiacloprid (TCL) and thiamethoxam (TMX) with values of adsorption capacity q = 0.73 and 0.40 mg g-1 for BM eq = 1.02 and 0.90 mg g-1 for BA, respectively. The removal percentage values were approximately 100% for two pesticides using BA, 72% and 42% using the WB, respectively, for the pesticides TMX and TCL. The kinetic model of pseudo-second order was the one that best fitted the results with values of q (exp) closest to q (calc) and good linearity coefficients ranging from 0.976 to 0.999. The study desorption of pesticides with water was performed in order to evaluate the possibility of the withdrawal of these pesticides for possible reuse of biochars. Attempting to desorption of adsorbed pesticides in biochar no significant results, thus evidencing the strong interaction between them. Thus, the study proposes the reuse of waste from an industrial process, which is the exhausted bark, for environmental purposes, as an alternative in removing pesticides besides assign any application to tannins extracted in the same process.
De acordo com o princípio da química verde, a utilização de materiais reciclados a fim de que se tornem matérias-primas para o mesmo processo ou para outro, minimiza ou elimina a geração de resíduos, diminuindo o uso de materiais e energia na produção. As principais alternativas atualmente exploradas estão relacionadas a produtos, como a biomassa de plantas em conjunto com resíduos agrícolas muitas vezes de materiais lignocelulósicos. Os adsorventes utilizados nesse trabalho, derivados da extração de taninos da casca da acácia negra (Acacia mearnsii de Wildemann) foram pirolisados, tratados quimicamente e nomeados de biocarvão ativado (BA) e biocarvão magnético (BM). A caracterização pelas técnicas de FT-IR, TGA, DRX, CHN e MEV permitiram visualizar características como a presença de compostos oriundos da sua biomassa de origem, taninos (TAN) no caso do BM, e a casca esgotada (CE) para o BA. Os adsorventes mostraram-se eficientes na remoção dos pesticidas tiacloprido (TCL) e tiametoxam (TMX) com valores de capacidade de adsorção, q = 0,73 e 0,40 mg g-1 para o BM e q = 1,02 e 0,90 mg g-1 para BA, respectivamente. Os valores de porcentagem de remoção foram aproximadamente 100% para os dois pesticidas usando o BA, 72% e 42% usando o BM, respectivamente, para os pesticidas TCL e TMX. O modelo cinético de pseudo-segunda ordem foi o que mais se ajustou aos resultados encontrados com valores de qe(exp) mais próximos do qe(calc) e bons coeficientes de linearidade variando entre 0,976-0,999. O estudo de dessorção dos pesticidas utilizando água foi realizado no intuito de avaliar a possibilidade da retirada desses pesticidas para possível reutilização dos biocarvões. A tentativa de dessorção dos pesticidas adsorvidos nos biocarvões não apresentou resultados significativos, constatando-se assim a forte interação entre eles. Assim, o estudo propõe a reutilização de um rejeito de um processo industrial, que é a casca esgotada, para fins ambientais, como uma alternativa na remoção de pesticidas além de atribuir outra aplicação aos taninos extraídos no mesmo processo.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
This study aimed to evaluate the effect of tannin extract from Acacia mearnsii in the reduction of total and urinary nitrogen (N) excretion, in optimizing nutritional and productive performance of lactating cows grazing on temperate or tropical pastures, and also aimed to evaluate its effects on the digestive process, N excretion as well as the flow of metabolites through the portal system and liver of sheep fed temperate grass or tropical grass based diets. Four assays were carried out, two with sheep and two with lactating cows. In assay 1, six sheep were used in a crossover design for two 21-day periods to evaluate the intake, digestibility and N excretion. The diets were composed of Tifton hay 85 and concentrate either without the inclusion of tannin extract (control) or with the addition of 1% tannin extract (dry matter (DM) basis). In assay 3, five sheep were used in a crossover design for two 21-day periods to evaluate the intake, digestibility, N excretion and the flow of blood metabolites through the portal system and liver. The diets were a mixture of oats and ryegrass hay and concentrate either without the addition of tannin extract (control) or with the addition of 2% tannin extract. In assays 2 and 4 were used 14 lactating cows in each assay through a random block design. The experiments lasted for 49 days, and were divided into two periods. In the first 21 days all cows received, for standardization, the same diet and were later randomly assigned, within each block, one of the treatments. In experiment 2, cows were grazing on Tifton 85 pasture and supplemented with concentrate containing 1%, or not (control), of tannin extract. In experiment 4, the cows were kept in mixed oats and ryegrass pasture, and supplemented with concentrate either with the addition of 2% tannin extract or without (control) the addition of tannin extract. For the sheep assays were collected food, scraps, feces, urine and samples as well as arterial, liver and portal blood samples, for assay 3. For assays with cows were collected food scraps, feces, urine and milk samples as well as blood samples from the coccygeal vein. The data were submitted to variance analysis and the effect of treatment compared by F test using the SAS statistical program. P≤0.05 values were considered significant and 0.050.05). In assay 2 the tannin extract did not cause any changes (P>0.05) in consumption, and milk yield or composition, or the N use efficiency for synthesis of milk proteins, as well as in plasma urea concentrations. There was, however, an increase in N excretion via urine and hence reduction in the overall N use efficiency. In assay 3 there was a reduction (P≤0.05) of the true and apparent N digestibility and urea excretion by urine without affecting the parameters of intake, digestibility of organic matter, neutral detergent fiber and synthesis of microbial rumen nitrogenous compounds. The N-urea concentrations in arterial, portal and hepatic blood samples reduced (P≤0.05) and hepatic glucose concentration tended to decrease (P=0.065) due to the intake of the tannin extract. However, there was a reduction in N-urea flow only in total visceral tissue (P=0.053), and neither concentrations nor the N-NH3 flow changed (P>0.05). In assay 4 the intake of tannins did not affect any milk yield and composition parameters, neither plasma concentrations of urea. It did, however, promote increase (P≤0.05) pasture intake and fecal N excretion and tended to decrease (P≤0.10) N excretion through urine without altering the N use efficiency. The inclusion of 2% tannin extract of Acacia mearnsii in the concentrate fed to dairy cows in the proportion of approximately 25% of the diet based on temperate grasses promotes increased fodder consumption and has the potential to reduce the environmental impact due to the reduction of urinary N excretion, without short term interference in milk yield and composition. Furthermore, based on the study with sheep, offer of up to 40% of concentrate in the diet promotes a more marked reduction in urinary N excretion and may have positive effects on the concentrations of urea in milk and plasma. In assays with tropical grass the inclusion of tannin in the diet did not show results that justify the use of this additive in the assessed dietary conditions.
O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial do uso dietético do extrato tanífero de Acacia mearnsii em reduzir a excreção de nitrogênio (N), melhorar a eficiência nutricional e o desempenho produtivo de vacas em lactação recebendo dietas à base de gramínea temperada ou gramínea tropical, e avaliar o seu efeito sobre os processos de digestão, excreção de N, e o fluxo de metabólitos através do sistema portal e fígado de ovinos recebendo dietas à base de feno de gramínea temperada ou gramínea tropical. Foram conduzidos dois ensaios com ovinos e dois ensaios com vacas em lactação. No ensaio 1, foram utilizados seis ovinos em um delineamento inteiramente casualizado (DIC) em esquema de reversão simples, em dois períodos de 21 dias, para avaliar o consumo, a digestibilidade e a excreção de N. As dietas foram constituídas de feno de Tifton 85 e concentrado sem inclusão de extrato tanífero ou adição de 1% de extrato tanífero (base MS). No ensaio 3, cinco ovinos foram utilizados em um DIC em esquema de reversão simples, em dois períodos de 21 dias, para avaliar o consumo, a digestibilidade, a excreção de N e o fluxo de metabólitos sanguíneos através do sistema portal e fígado. As dietas foram constituídas de feno misto de aveia e azevém e concentrado sem inclusão de extrato tanífero ou adição de 2% de extrato tanífero. Nos ensaios 2 e 4 foram utilizadas 14 vacas em lactação em cada um dos ensaios através de um delineamento em blocos ao acaso. Os experimentos tiveram duração de 49 dias, divididos em dois períodos. Nos primeiros 21 dias todas as vacas receberam a mesma dieta para padronização e, posteriormente, foi atribuído aleatoriamente às vacas, dentro de cada bloco, um dos tratamentos. No experimento 2, as vacas foram mantidas em pastagem de Tifton 85 e suplementadas com concentrado contendo 1% ou não (controle) de extrato tanífero. No experimento 4, as vacas foram mantidas em pastagem mista de aveia e azevém, e suplementadas com concentrado contendo 2% ou não (controle) de extrato tanífero. Nos ensaios com ovinos foram coletadas amostras de alimentos, sobras, fezes, urina, e também amostras de sangue arterial, portal e hepático no ensaio 3. Nos ensaios com vacas foram coletadas amostras de alimentos, sobras, fezes, urina, leite e sangue através da veia coccígea. Os dados foram submetidos à análise de variância e o efeito de tratamento comparado pelo teste F através do programa estatístico SAS. Valores de P≤0,05 foram considerados significativos e 0,050,05). No ensaio 2 o extrato tanífero não promoveu nenhuma alteração (P>0,05) no consumo, produção e composição do leite, eficiência de utilização do N para síntese das proteínas do leite, bem como nas concentrações de ureia plasmática. No entanto, houve aumento na excreção de N através da urina e, consequentemente, redução na eficiência de uso geral do N. No ensaio 3 houve redução (P≤0,05) das digestibilidades aparente e verdadeira do N e da excreção de ureia através da urina, sem afetar os parâmetros de consumo, digestibilidade da matéria orgânica, fibra em detergente neutro e síntese de compostos nitrogenados microbianos ruminais. As concentrações de N-ureia nas amostras de sangue arterial, portal e hepático reduziram (P≤0,05) e a concentração de glicose hepática tendeu a reduzir (P=0,065) devido à ingestão do extrato tanífero. Entretanto, houve redução no fluxo de N-ureia apenas nos tecidos viscerais totais (P=0,053) e, nem as concentrações, nem os fluxos de N-NH3 foram alterados (P>0,05). No ensaio 4 a ingestão de taninos pelos animais não afetou nenhum dos parâmetros de produção e composição do leite, assim como as concentrações plasmáticas de ureia. Entretanto, promoveu aumento (P≤0,05) no consumo de pasto e na excreção de N fecal pelos animais e tendeu a reduzir (P≤0,10) a excreção de N através da urina, sem alterar a eficiência de uso deste nutriente. A inclusão de 2% de extrato tanífero de Acacia mearnsii no concentrado fornecido a vacas em lactação na proporção de aproximadamente 25% da dieta à base de gramíneas temperadas promove aumento do consumo de forragem e tem o potencial de reduzir o impacto ambiental pela menor proporção de N excretado através da urina, sem interferir na produção e composição do leite em curto prazo. Além disso, com base no estudo com ovinos, o fornecimento de até aproximadamente 40% deste concentrado na dieta promove uma redução mais acentuada na excreção de N urinário e pode apresentar reflexos positivos sobre as concentrações de ureia no leite e no plasma. Nos ensaios com gramínea tropical a inclusão de tanino na dieta não apresentou resultados que justificam o uso deste aditivo nas condições dietéticas avaliadas.

This thesis explores the effect of Acacia mearnsii on streamflow in the Eastern Cape. There is a need for data on the localised effects of removing alien trees from the riparian zones within the Fynbos Biome. Fynbos catchments throughout the Western and Eastern Cape yield large quantities of good quality water which is an essential resource in the region. To convince local land owners to manage their riparian zones, small scale experimental results will prove invaluable to assure them of the immediate advantages for themselves and for downstream water users. Three permanent weirs were built 500 m apart to monitor the effect of removing A. mearnsii on streamflow in the Sand River, Eastern Cape. Consecutive weirs allowed for the comparison of streamflow between a cleared and uncleared section of the river without significant differences in riparian conditions, channel morphology and vegetation densities. A site survey confirmed comparable densities of A. mearnsii in both sections. A sample of trees was weighed and a relationship was found between diameter at breast height and above ground wet biomass. Between the first two weirs, 2.5 ha of riparian zone was cleared amounting to approximately 160tlha. Streamflow was monitored from the 10th of January 1996 to the 9th of September 1996. The average streamflow reduction for the duration of the experiment was 15.1 m³/ha/day or 551 mm per annum. Initially, after a period of above average rainfall, streamflow was augmented by discharge from the riparian zone but as conditions dried out, there was a net uptake of water with the highest average uptake of 23. 7m³/ha/day in June. A comparison between weather conditions and streamflow reduction indicated there is a complex relationship, with evidence of A. mearnsii exhibiting control of water loss during dry conditions. Acacia mearnsii trees in the riparian zone have been shown to cause significant streamflow reduction. Permanent weirs were found to be appropriate for this type of study. There is a need for further research on the effect of alien trees in riparian zones around South Africa as there is potential for significant increases in streamflow.

The abundance of invasive alien plants, with their numerous associated negative effects, has resulted in challenging and costly management requirements in South Africa. Management of invasives is further complicated when species have rapid inherent growth rates, atmospheric nitrogen fixing capabilities and large, persistent seed banks. Management strategies other than the usual mechanical, chemical, and biological (and combinations thereof) methods may be more effective. An alternative strategy is ’habitat management’, whereby management may be aimed at favouring native species. If the native species could compete favourably with, and possibly exclude, the invasive species, which is more likely when the species are ecologically similar, management may be more effective. This study investigated the competitive performance of two invasive species, Acacia mearnsii De Wild. and Acacia melanoxylon R.Br., and an indigenous ecological analogue, Virgilia divaricata Adamson, on the southern Cape Coast of South Africa. Both acacias are included among the five worst invasive species in the native forest and fynbos shrubland ecosystems. Performance was compared among the three species in terms of germination success (responses to five stimuli, namely chipping, hot water exposure, dry heat pulse, smoke, and control, incubated at 12 or 20°C), soil-stored seed bank densities and viability at different soil depths, and individual growth performance in seedling and sapling stages (and the effect of inter-specific competition on the latter). Virgilia divaricata performed comparably to the acacias in most aspects. Responses to germination stimuli at both temperature regimes were comparable among species, with chipping and hot water exposure resulting in the highest germination success. Acacia melanoxylon displayed poorer germination response under the cool temperature regime than the warm regime. Of the three species, A. mearnsii (7 596 seeds m-2) had the highest seed bank density, followed by V. divaricata (938 seeds m-2) and A. melanoxylon (274 seeds m-2). Seed viability was high (87-91%) in all three species. Neither seed density nor seed viability differed significantly between soil depths, and there were no clear differences in this aspect between species. In terms of growth during the seedling stage, V. divaricata outperformed A. mearnsii. In the sapling stage, growth was comparable between the three species and was not affected by the extent of competition from neighbouring saplings. Overall, the findings of this study suggest that the success of A. mearnsii as an invader is primarily attributable to its large seed banks. However, the good performance of V. divaricata seedlings and no apparent negative effect of competition on sapling growth from A. mearnsii and A. melanoxylon suggest that it may be used in the management of the acacias along with other management strategies. Due to the similarity observed between the three species, any management operation (such as fire) that would benefit V. divaricata recruitment would benefit the acacias equally (except for potentially reduced germination of A. melanoxylon in cooler seasons). Management should thus attempt to prevent the germination of Acacia seeds. Alternatively, dense localised Acacia seed banks may be reduced by repeat burning. On a small scale, areas where V. divaricata would occur naturally (or which are completely compromised ecologically) can be seeded with pre-treated (chipped or hot water exposure) V. divaricata seeds. If V. divaricata is given enough time to establish dense stands, subsequent germination and growth of the acacias should be suppressed and simultaneously promote forest re-establishment. To further decrease Acacia success, biocontrol (seed-boring weevils, flower-galling midges, and rust fungus) should be widely disseminated.

Thesis (MScFor)--Stellenbosch University, 2014.
ENGLISH ABSTRACT: Several studies have shown that stands of invasive alien plants in the natural forest environment can facilitate the rehabilitation and recovery of such forests and challenged the general and global perception that such invasive species threaten the biodiversity and functioning of natural vegetation systems. The aim of this study was to develop an understanding of the dynamics of the spread and establishment of natural forest species in a large stand of the invasive alien plant species Acacia mearnsii (Black wattle) along the Buffeljagsrivier, Western Cape, South Africa. Several patches of Moist forest, Dry forest and Riparian forest occur along the Buffeljagsrivier, above the Buffeljagsrivier dam. The stand of Black wattle consists of 90 ha for a distance of 3.12 km. The main objective was pursued through four specific objectives: (i) to map and assess the patterns in the distribution, size and species composition of the natural forest clusters within the Black wattle stand; (ii) to determine the relationship between natural forest clusters establishing within the Black wattle stand and the neighboring natural forest patches as potential seed sources for the developing forest clusters; (iii) to determine the subsequent spread of natural forest species from the developing forest clusters into the rest of the Black wattle stand; and (iv) to synthesize the information on the dynamics of the spread and establishment of natural forest species into the Black wattle stand as a basis for developing general guidelines for the conversion of invasive alien plant stands in the forest environment towards regrowing natural forest. In total, 329 clusters of natural forest species were GPS recorded and mapped (Arc-GIS) in three zones (Proximal, Intermediate and Distant in relation to the forest patches) within the Black wattle stand: 266 small clusters (one to three reproductively mature trees), 36 medium sized clusters (four to nine trees) and 27 large clusters (more than 10 trees). Large clusters were abundant in the zone close to the natural forest patches and the number of small clusters increased with increasing distance from the forest patches. A total of 28 species of 20 families were recorded. Natural forest species are therefore able to establish within a Black wattle stand. The relationship between natural forest clusters establishing within the Black wattle stand and the natural forest patches as potential seed sources was studied by sampling the stand composition along transects through the stands. A total of 55 rectangular plots (20 m x 10 m, 200 m2) were sampled across forest patches and forest clusters. Hierarchical clustering analysis, using number of stems of a species per plot, identified three main groups and 10 sub-groups. All the sampled forest clusters were included in four of the five Riparian forest sub-groups. Most Moist and Dry forest species were absent from the forest clusters. The three main forest types differed in their general characteristics and site conditions, and this was supported by the ordination analyses: aspect, slope and canopy closure. The developing forest clusters within the Black wattle stand related more to the Riparian forest in terms of similar very gentle south-westerly slope and mean stem diameter. This suggested Riparian forest to be the primary seed source of the establishing forest clusters within the Black wattle stand. However, the large-sized stems of common species were not significantly different between Riparian forest patches and forest clusters, suggesting that large-sized stems in the forest clusters could be part of remnant forest patches, which could act as local seed sources. Detailed evaluation of species importance values and stem diameter distributions showed that some important Moist and Dry forest species are present in the forest clusters. The conclusion was that every type of forest patch contributes to a greater or lesser degree to the development of forest clusters within the Black wattle stand. Seven large clusters were selected to sample the regeneration of natural forest species within 18 m from the forest cluster boundary. Two species lists were generated; one of species from adjacent natural forest patches, and another from 59 forest clusters of all sizes sampled throughout the wattle stand. The results indicated that (1) Mature trees of well-established forest clusters were the main seed sources for the cluster expansion in all directions; (2) Three different patterns were observed in terms of the distance of expansion of regeneration from the clusters: a decrease in regeneration with increasing distance from the cluster margin; increasing regeneration with increasing distance from the cluster; and no distinct pattern with a lack of regeneration of the dominant species of a forest cluster. The 40 species recorded within the Buffeljagsrivier site include a wide range of fruit and seed characteristics. Four main groups of woody species were identified, based on their presence/absence in forest patches and forest clusters. The presence/absence of most species can be explained in terms of their fruit/seed characteristics and dispersal mechanisms. The majority of recorded woody species were most likely dispersed by birds and mammal, particularly Rameron pigeons and baboons. In conclusion, a conceptual framework was developed to guide the rehabilitation of stands of light demanding invasive stands in the forest environment. Several topics for further research were identified.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Verskeie studies het gewys dat opstande van uitheemse indringerplante in die woudomgewing kan die rehabilitasie en herstel van sulke woude fasiliteer, en daag die algemene en globale persepsie uit dat sulke indringerplantspecies die biodiversiteit en funksionering van natuurlike plantegroeisisteme bedreig. Die doel van hierdie studie was om ‘n beter begrip te ontwikkel van die dinamika vir die verspreiding en vestiging van inheemse woudspesies binne ‘n omvangryke opstand van die uitheemse indringerplant, Acacia mearnsii (swartwattel), langs die Buffeljagsrivier, Wes-Kaap, Suid Afrika. Verskeie kolle (‘patches’) van Vogtige, Droë- en Oewerwoud kom langs die Buffeljagsrivier voor. Die swartwattel opstand van ongeveer 90 ha groei langs die Buffeljagsrivier oor ‘n afstand van 3.12 km, tussen die dam en die woudkolle aan die stroom-op kant van die swartwattelopstand. Die hoofdoel is nagevolg deur vier spesifieke doelwitte: (i) om die groepies (‘clusters’) vestigende inheemse houtagtige plantsoorte binne die swartwattelbos te karteer en die patrone in hul verspreiding, grootte en spesies samestelling binne die swartwattelopstand te evalueer; (ii) om die verwantskap tussen natuurlike woudgroepies wat binne die swartwattelopstand vestig en die aangrensende woudkolle as potensiële saadbronne vir die ontwikkelende woudgroepies te bepaal; (iii) om die daaropvolgende verspreiding van inheemse woudspesies vanaf die ontwikkelende woudgroepies binne die res van die swartwattelopstand te bepaal; en (iv) om die inligting oor die dinamika van die verspreiding en vestiging van die woudspesies binne-in die swartwattelopstand saam te vat as ‘n basis vir die ontwikkeling van algemene riglyne vir die omskepping van uitheemse indringerplantopstande in die woudomgewing na hergroeiende inheemse woud. In totaal is 329 groepies van inheemse woudspesies aangeteken (via GPS) en gekarteer (Arc-GIS) in drie sones (nabygeleë, intermediêre en afgeleë) binne die swartwattel opstand: 266 klein groepies (een tot drie voortplantingsvolwasse bome), 36 medium-grootte groepies (vier tot nege bome) en 27 groot groepies (10 of meer bome). Groot groepies was volop in die sone naby aan die woudkolle en die aantal klein groepies het toegeneem met toenemende afstand vanaf die woudkolle. ‘n Totaal van 28 species van 20 families is aangeteken, en spesies soos Canthium inerme, Celtis africana, Gymnosporia buxifolia, Rapanea melanophloeos en Vepris lanceolata was algemeen binne die swartwattelopstand. Dit is daarom moontlik vir inheemse woudspesies om binne die swartwattelopstand te vestig. Die verhouding tussen inheemse woudgroepies wat binne die swartwattelopstand vestig en die woudkolle as potensiële saadbronne is bestudeer deur die opstandsamestelling langs transekte deur die opstande te bemonster. ‘n Totaal van 55 reghoekige persele (20 x 10 m, 200 m2) is opgemeet: nege in Droeëwoudkolle, 17 in Vogtige woudkolle, 20 in Oewerwoudkolle, en nege in die woudgroepies binne the swartwattelopstand. Hiërargiese Groeperingsanalise, gebaseer op aantal stamme van ‘n spesies per plot, het drie hoofgroepe en 10 sub-groepe ge-identifiseer: Vogtige woud met drie sub-groepe, Oewerwoud met vyf sub-groepe, en Droeëwoud met twee sub-groepe. Al die gemete woudgroepies is in vier van die Oewerwoud sub-groepe ingesluit. Die meeste Vogtige en Droeëwoud spesies was afwesig van die woudgroepies. Die hoof woudtipes (Droog, Vogtig, Oewer) verskil in hul algemene eienskappe en groeiplektoestande, en dis ondersteun deur die ordinasie-analises: aspek, helling en kroonsluiting. Die ontwikkelende woudgroepies binne die swartwattelopstand was nouer verbonde met Oewerwoud in terme van soortglyke baie geleidelike suid-westelike helling en gemiddelde stamdeursneë. Dit veronderstel dat Oewerwoud is die primêre saadbron van die vestigende woudgroepies binne die swartwattelopstand. Baie inheemse woudspesies kom egter oor die verskillende groepe en sub-groepe voor, met goeie verjonging oor die gemeenskappe. Die stamdeursneë van goter stamme van algemene spesies was niebeduidend verskillend tussen die Oewerwoudkolle en die woudgroepies, en dit veronderstel dat die groter stamme in die woudgroepies kan deel wees van oorblywende woudkolle, wat as plaaslike saadbronne kan dien. Gedetaileerde ontleding van spesies belangrikheidswaardes en stamdeursneëklasverdelings het getoon dat sommige belangrike Vogtige en Droeëwoud spesies is wel teenwoordig in die woudgroepies. Die gevolgtrekking was dat elke tipe woudkol in a mindere of meerdere mate bydra tot die ontwikkeling van die woudgroepies binne die swartwattelopstand. Sewe groot woudgroepies is geselekteer om die woudverjonging binne 18 m vanaf die woudgroepierand te bemonster. Twee spesieslyste is saamgestel; een van spesies van die aangrensende woudkolle, en een van spesies van 59 woudgroepies van alle groottes wat deur die hele swartwattelopstand aangeteken is. Die resultate het aangetoon dat (1) volwasse bome van goed-gevestigde woudgroepies was die hoof saadbronne vir die uitbreiding van die woudgroepies in all rigtings; (2) drie verskillende patrone is waargeneem in terme van die afstand van uitbreiding van verjonging weg vanaf die woudgroepies: ‘n afname in verjonging met toenemende afstand vanaf die groepierand; toenemende verjonging met toenemende afstand vanaf die woudgroepie; en geen beduidende patroon met ‘n gebrek aan verjonging van die dominante spesies van die woudgroepie. Die 40 spesies wat binne die Buffeljagsrivierstudiegebied aangeteken is het ‘n wye reeks vrug- en saadeienskappe ingesluit. Vier hoofgroepe van houtagtige spesies is geïdentifiseer, gebaseer op hul aan- of afwesigheid in die woudgroepies and woudkolle: spesies algemeen in die woudkolle en teenwoordig in die woudgroepies; spesies spesifiek to bepaalde woudkolle en teenwoordig in die woudgroepies; spesies teenwoordig in die woudkolle maar afwesig van die woudgroepies; en spesies afwesig van die woudkolle maar teenwoordig in die woudgroepies. Die aan- of afwesigheid van die meeste spesies kan verduidelik word in terme van hul vrug/saadeienskappe en verspreidingsmeganismes. Die meerderheid van aangetekende houtagtige spesies was meeswaarskynlik deur voëls en soogdiere versprei, veral Geelbekbosduiwe en Bobbejane. Ten slotte, ‘n konsepsuele raamwerk is ontwikkel om die rehabilitasie van opstande van ligafhanklike indringerspesies in die woudomgewing te rig. Verskeie onderwerpe vir verdere navorsing is geïdentifiseer.
RESUME: Plusieurs études ont montré que les peuplements de plantes exotiques envahissantes dans le milieu de forêt naturelle peuvent favoriser la réhabilitation de ces forêts contestant par-là, la perception générale et globale que ces espèces envahissantes menacent la biodiversité et le fonctionnement des systèmes de végétation naturelle. L’objective de cet étude était de mieux comprendre le dynamisme d’établissement et de propagation dans une forêt naturelle des espèces forestières au sein d’un large peuplement de l'espèce de plantes exotiques envahissantes Acacia mearnsii (acacia noir) le long de Buffeljagsrivier, Western Cape, en Afrique du Sud afin d’élaborer des axes directives de réhabilitation relative aux recouvrements d’espèces invasive. La forêt de Buffeljagsrivier s’étale sur un gradient de petites parcelles de forêt allant de forêt sèche, humide et marécageux. Au milieu de ces parcelles de Buffeljagsrivier, on circonscrit un peuplement d’acacia noir estimé à 90 ha sur une distance de 3,12 km. L’objective principal s’est poursuit à travers quatre sous objectives à savoir: (i) cartographier et évaluer les formes d’ invasions dans la distribution, la taille et la composition des recouvrements des espèces de forêt naturelle à l’intérieur du recouvrement d’acacia noir servant comme preuve possible de l’existence et établissement des espèces de forêt naturelle sous un recouvrement d'une espèces invasive; (ii) de déterminer la relation entre les recouvrements de forêt naturelle s’établissant á l’intérieur du peuplement d’acacia noir et ceux de la forêt naturelle avoisinante humide, sèche et marécageuse pouvant être considéré comme sources potentiel de semences conduisant au développement des premiers recouvrement cités; (iii) de déterminer l’étalement subséquent des espèces de la forêt naturelle à partir des recouvrements d’ acacia noir se développant à l’intérieur du reste du peuplement de l’Acacia noir; (iv) Synthétiser les informations sur la dynamique de la propagation et l'établissement d'espèces forestières naturelles dans l’acacia noir comme une base pour l'élaboration des lignes directrices générales pour la conversion de peuplements de plantes exotiques envahissantes se trouvant dans l'environnement de la forêt vers des repousses des forêts naturelles. Au total, 329 recouvrements d'espèces forestières naturelles ont été GPS enregistrées et cartographiées (Arc -GIS) dans trois zones (Proximale, Intermédiaire et Eloignée par rapport aux parcelles de forêt avoisinantes) dans le peuplement de l'acacia noir: 266 petits recouvrements avaient un à trois arbres matures, 36 recouvrements de taille moyenne avaient quatre à neuf arbres matures et 27 larges recouvrements avaient plus de 10 arbres matures. La visualisation de la carte a révélé que les larges recouvrements de forêt mature étaient abondant dans la zone proche des parcelles de forêt naturelle avoisinantes et que de petits recouvrements de jeunes arbres de forêt naturelles croissaient en nombre à mesure que la distance depuis les parcelles de forêts naturelles adjacentes s’élargissait. Un total de 28 espèces appartenant à 20 familles a été répertorié. Deux familles, Rubiaceae suivit de Anacardiaceae ont dominé l’echantillon. Les espèces forestières naturelles sont donc en mesure de s’établir dans un peuplement d'acacia noir. L’échantillon qui a servi à l’évaluation des sources de semences pour le développement des recouvrements de forêt naturelle à travers l’investigation de la relation entre les recouvrements de forêt naturels qui s’établissent à l’intérieur du peuplement d’acacia noir et les parcelles de forêt avoisinantes humide, sèche et marécageuse était constitué de 55 placettes rectangulaires de 200m2 le long de layons à travers le site d’étude. Une analyse hiérarchique des recouvrements réalisée sur la composition des espèces de l’échantillon a révèle que la forêt marécageuse concentre les espèces les plus fréquentes des recouvrements de forêts, et que la majorité des espèces présentes sur les parcelles des forêts sèches et humides étaient absente dans l’ensemble des recouvrements des forêts de l’acaci noir. Les trois principaux types de forêts différaient dans leurs caractéristiques générales et les conditions du site, et cela a été appuyé par l’analyse d’ordinants à partir de trois facteurs environnementaux, la pente, l’angle d’inclinaison par rapport au soleil, et la fermeture de la canopée. Les recouvrements de foret en développement au sein de l'acacia noir se sont trouvés davantage liés à la forêt marécageuse en termes de pente plate orientée sud-ouest et en diamètre moyen des arbres. Ces résultats ont désigné la forêt marécageuse comme la première source potentielle de semences permettant l’établissement des recouvrements de forêt à l’intérieur des peuplements d’acacia noir. Cependant, les souches d’arbres de grande taille des espèces communes entre les parcelles de forêts marécageuses et les recouvrements de forêt dans l’acaci noir n'étaient pas significativement différents, suggérant ainsi que ces arbres de grande taille trouves dans les recouvrements de foret pourraient faire parties des parcelles de forêt subsistantes de la dernière turbulence. Elles pourraient constituer des sources locales de semences. Par ailleurs, une évaluation détaillée des valeurs d'importance des espèces et des distributions des diamètres des souches d’arbres a montré que certaines espèces importantes de forêts humides et sèches sont présentes dans les recouvrements de foret. Finalement l’on conclue que chaque type de parcelles de forêt contribue plus ou moins à l’établissement des recouvrements de forêt dans le peuplement de l'acacia noir. Sept grands recouvrements de foret ont été sélectionnés pour étudier la régénération des espèces forestières naturelles sur un rayon de 18 m depuis la limite du recouvrement de foret. Deux listes d'espèces ont été générées, l'une des espèces de parcelles de forêt naturelle adjacentes, et une autre venant des 59 recouvrements de foret, toutes tailles confondues le long de l'acacia noir. Les résultats ont indiqué que (1) Les recouvrements de forêts, lorsque bien matures et bien établies devenaient les principales sources de semences pour leur expansion sur toutes les directions; (2) Trois allures différentes ont été observées en fonction de la distance de l'expansion de la régénération autour des recouvrements: une diminution de la régénération avec l'augmentation de la distance; une croissance de la régénération avec une distance croissante depuis les revcouvrements de foret, et pas d’allure particulaire voire une absence de régénération de certaines especes pourtant dominant dans les recouvrements de foret. Les 40 espèces recensées sur le site deBuffeljagsrivier comprennent un large éventail de caractéristiques de fruits et de graines. Quatre principaux groupes d'espèces ligneuses ont été identifiées, en fonction de leur présence / absence dans des parcelles de forêt et les recouvrements de forêt. De façon générale, la présence / absence de la plupart des espèces a pu être expliquée en termes de caractéristiques de leur fruits/graines et les mécanismes de dispersion. La majorité des espèces ligneuses enregistrées sont susceptibles d’être dispersées par les oiseaux et les mammifères, en particulier les pigeons rameron et les babouins vues sur le terrain. En conclusion, un cadre conceptuel a été élaboré pour guider la réhabilitation de peuplements envahissants de lumière en milieu forestier. Plusieurs sujets pour des recherches plus poussées ont été identifiés.

Working for Water (WfW) works to fulfil their dual mandate of protecting ecosystem services and creating employment opportunities for poor communities. There have been many successes but evidence is increasing regarding the inefficiencies at project and site scales. The study was undertaken in the Eastern Cape, South Africa, at a farm called Ann’s Villa situated in the Kommadagga valley, at the foot of the northern side of the Zuurberg pass. The study sought to assess the efficiency of the WfW mapping of natural biological aliens (NBAL), of contract teams and the effectiveness of the clearing methods employed to clear Acacia mearnsii. To achieve this, WfW mapping was analysed, contract team dynamics of the different task groups were observed and assessed and various Acacia mearnsii and indigenous plant variables were measured pre-and post-clearing of A. mearnsii. The first key finding was that overall the WfW NBAL mapping was inaccurate, with WfW A. mearnsii percentage cover (cover) estimations significantly over-estimated. Acacia mearnsii cover over-estimations resulted in fruitless expenditure as contracts were more expensive than necessary. Cover under-estimations also led to the inability to fulfill contractual obligations and the subsequent halting of the clearing of a large portion the study area. It was recommended that the NBAL mapping as well as the cover estimations of NBALs be conducted more rigorously, with expert assistance where skills are lacking, to avoid the associated fruitless expenditure. The second key finding was that WfW contract teams were largely inefficient, as a result of waiting, stemming from the lack of continuity in work. There was a strong positive relationship between subgroup chainsaw operator (CO) to stacker ratio and subgroup CO to stacker efficiency ratio. These inefficiencies meant that a mean of 58±67% of the total money spent per team resulted in fruitless expenditure. It was recommend that contract teams be organised to promote the continuity of work and that the current high stacker to CO ratios be reversed to increase efficiency and reduce fruitless expenditures. The third key finding was that overall the WfW methods of clearing A. mearnsii were 95% effective with a 90% removal success. The last key finding was that initial clearing operations had a largely insignificant impact on indigenous plant biodiversity. It was recommended that post-clearing inspection of quality control is conducted more rigorously and that penalties be implemented to deter contract teams from cutting indigenous species.

Includes bibliographical references.
The collection of gall-forming Cecidomyiidae specimens and their parasitoids from Australia and South Africa during this project produced a large and valuable assemblage of material, most of which will be or has been lodged with the National Insect Collection (Pretoria) (parasitoids) or the South Australian Museum Adelaide (cecidomyiids).

Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-11-16T17:04:36Z No. of bitstreams: 1 Disserta??o homologa??o Viviane Bettanin 14.11.2018.pdf: 3436850 bytes, checksum: 12199a52b8023657a598a8254ca85c0f (MD5)
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Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES
In order to reduce the environmental impacts caused by chemical harmful to the environmental and to human health, the development of natural substances that are able to substitute these dangerous components have been increased. Tannins are a group of natural poliphenolic components extracted from plants that could be used as corrosion inhibitors. This study investigates the utilization of two bark of black wattles (Acacia mearnsii) as corrosion inhibitors, Weibull and Macrospec, in acidic medium and in atmospheric environment and in aqueous CO2 rich medium under high pressure. API 5L X65 steel samples were exposed to a corrosive medium (0.1 M HCl) with different tannin concentrations. The best results were duplicate to an environmental with CO2 saturated water at 15 MPa and 50?C. In order to characterize the specimens scanning electron microscopy by gun field emission, energy dispersive spectroscopy, X ray diffraction, mass loss tests and potenciodynamic polarization tests were used. The results indicated that both tannins, at atmospheric pressure and 0.1 M HCl corrosive environment have similar performance as corrosion inhibitors, and the higher dosage tested (12 g/L) exhibited the best efficiency. However, when the tannins were tested in environment with presence of CO2 under high pressure (15 MPa) and 50?C the results were different, and only Macrospec tannin had an inhibitory action under the conditions tested.
Visando diminuir os impactos ambientais causados por subst?ncias qu?micas nocivas ao meio ambiente e ? sa?de humana, a procura por substitutos naturais destes compostos em diversas aplica??es vem sendo intensificada. Taninos compreendem uma classe de compostos polifen?licos naturais extra?dos de plantas, podendo ser usados como inibidores de corros?o em meio aquoso. Neste estudo avaliou-se a utiliza??o de dois taninos vegetais da ac?cia negra (Acacia mearnsii), Weibull (em p?) e Macrospec (l?quido), como inibidores de corros?o em meios ?cidos em ambiente atmosf?rico e em ambiente com a presen?a de CO2 a alta press?o. Corpos de prova de a?o API5L X65 foram expostos a meio acidificado com HCl 0,1 M com diferentes concentra??es de taninos e o melhor resultado no que se refere ? concentra??o do tanino para a inibi??o de corros?o foi replicado para um meio com ?gua saturada com CO2 a 15 MPa e 50?C. Para caracteriza??o foram realizadas as an?lises de microscopia eletr?nica de varredura, difra??o de raios X, medidas eletroqu?micas de polariza??o potenciodin?mica, e testes de perda de massa. Os resultados indicaram que ambos os taninos, em meio de HCl 0,1 M e press?o atmosf?rica, apresentaram desempenho similar no que diz respeito aos efeitos de inibi??o da corros?o e a maior dosagem utilizada (12 g/L) foi a que apresentou melhor efici?ncia de inibi??o. Por?m, quando testados em meio de ?gua saturada com CO2 a 50?C e 15 MPa o comportamento dos taninos foi distinto, sendo que apenas o tanino Macrospec teve a??o inibit?ria nas condi??es testadas.

Submitted by PPG Engenharia e Tecnologia de Materiais (engenharia.pg.materiais@pucrs.br) on 2018-06-11T12:25:49Z No. of bitstreams: 1 Investiga??o de atividades biol?gicas e potencial uso de extratos das flores de Acacia mearnsii o.pdf: 2416660 bytes, checksum: d1a24de16c6bbd6f86f46d3c0bb1dbc0 (MD5)
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Made available in DSpace on 2018-06-21T18:54:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Investiga??o de atividades biol?gicas e potencial uso de extratos das flores de Acacia mearnsii o.pdf: 2416660 bytes, checksum: d1a24de16c6bbd6f86f46d3c0bb1dbc0 (MD5) Previous issue date: 2018-03-28
Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES
Although the Acacia mearnsii tree is widely cultivated and used in the industry, its flowers are seldom researched. Considering the extensive availability of A. mearnsii flowers and the growing interest in natural products, this work aimed at the obtainment of extracts from these flowers and investigation of their composition and biochemistry properties. In this work, essential oil and aqueous extract by steam distillation and extracts were obtained with supercritical fluid. The essential oil was characterized by CG-MS and olfactometry. The main compounds identified in the essential oil were 8-heptadecene, heptadecane, nonadecane e kaurene. The main aroma detected by olfactometric analysis was roast nutty, as well as coffee, sweet, floral, vegetal and spicy. Antioxidant activity was determined and the aqueous extract showed an activity superior to rutin standard. LC-qTOF-MS identified 42 likely phenolic compounds, such as quercitrin, naringenin, myricetin, rutin, and robinetin. The extracts obtained by supercritical extraction and isolated fractions presented activity against S. aureus. The yield of the supercritical extraction was optimized using factorial planning and mass transfer parameters were obtained through mathematical models that represent the extraction curve. Thus, it was concluded that the flowers of A. mearnsii can be exploited by extractive processes used in this study to generate a plant by-product. The results indicate the aromatic and antioxidant potential of the essential oil and aqueous extract, respectively, obtained with 2.0 bar steam distillation, while the supercritical extract has antibacterial action.
A Acacia mearnsii, apesar de ser amplamente cultivada e utilizada industrialmente, n?o tem o potencial de suas flores explorado. Considerando a disponibilidade de flores da A. mearnsii e o crescente interesse por produtos naturais, esse trabalho consistiu na obten??o de extratos destas flores e na investiga??o de suas composi??es e a??es bioqu?micas. A pesquisa compreendeu a extra??o do ?leo essencial e a obten??o do extrato aquoso de flores da planta via destila??o por arraste a vapor, al?m da extra??o com fluido supercr?tico. O ?leo essencial foi analisado por GC-MS e apresentou, entre os 31 compostos identificados, 8-heptadeceno, heptadecano, nonadecano e caureno como compostos majorit?rios. Na an?lise olfatom?trica (GC-O), os principais aromas detectados no ?leo essencial foram caf?, doce, floral, vegetal e refrescante, com destaque para ?castanha/defumado?. O extrato aquoso das flores da A. mearnsii apresentou atividade antioxidante superior ? da rutina. Utilizando cromatografia de alta resolu??o (LC-qTOF/MS), foram verificados 42 prov?veis compostos fen?licos, entre eles, quercitrina, naringenina, miricetina, rutina, robinetina. Os extratos obtidos via extra??o supercr?tica e fra??es isoladas apresentaram atividade frente a S. aureus. O rendimento da extra??o supercr?tica foi otimizado utilizando planejamento fatorial e par?metros da transfer?ncia de massa foram obtidos atrav?s de modelos matem?ticos que representam a curva de extra??o. Assim, concluiu-se que as flores de A. mearnsii podem ser exploradas pelos processos extrativos empregados nesse estudo a fim de gerar um co-produto da cadeia produtiva da planta, uma vez que o ?leo essencial e o extrato aquoso, obtidos pela extra??o por arraste a vapor a 2,0 bar, possuem, respectivamente, potencial arom?tico e poder antioxidante, enquanto o extrato obtido com fluido supercr?tico apresenta a??o antibacteriana.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior
The study of soil quality biological indicators in areas classified as forest production units is important to understand the ecological processes that occur in these systems. Monitoring the soil fauna in modified environments, when management practices involve chemical products in the environment, is an instrument that allows to evaluate not only the soil quality but also the proper functioning in a production system, since the soil fauna acts in decomposition and nutrient cycling, as well as in soil physical, chemical and biological properties. The objective of this study was to evaluate the herbicide application in a black wattle area (Acacia mearnsii De Wild.). Thus, the study was divided in three chapters. The first chapter aimed to evaluate the meso and macrophauna under different kinds and intensities of herbicides on the ground using the principal component analysis (PCA). The study was developed at Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (Fepagro-Unidade Florestas) in Santa Maria/RS. The treatments were allocated as Randomized Blocks Design, with four repetitions per treatment, totalizing 64 experimental units, where two sampling plots were installed per unit using the meso and macrophauna capture PROVID method. The used herbicides were Glyphosate (4.0 l ha-1), Imazapyr (3.0 l ha-1), Oxyfluorfen (4.0 l ha-1) and Pendimethalin (3.0 l ha-1) besides hand cleaning and control without herbicide. The collects were done in the four seasons of the year (winter, spring, summer and autumn). From the calculated faunistic indexes, the taxonomic group average richness varied from 5.2 in the winter to 9.3 in the summer. The Shannon (H) diversity index was similar among all kinds and intensities of applied herbicides. This index (H) was different only between the seasons, varying from 0.58 in the spring to 1.21 in the summer. The PCA between the response and predictor variables clearly separated the component formation (taxonomic groups), significantly influenced by the kind of herbicides and application intensity. However, in PCA with additional predictor variable for the four most representative taxonomic groups (Araneae, Orthoptera, Collembola e Hymenoptera), it was observed that organism density in the group constituted by Collembola is strongly associated with the precipitation in the spring, whereas ants, Orthoptera, and spiders have their density better explained by the variable temperature. Different herbicides, as well as the intensity of the application on the ground caused no negative effects upon the biological parameters evaluated in the study, being the diversity and the density of meso and macrophauna conditioned only to the seasonal variations along the year. The study approached in the second chapter aimed to evaluate the influence of different kinds and intensities of herbicide application upon the soil physical properties, like density, macro, micro and total porosity, and aggregates average diameter (AAG). The experimental plot was the same described in chapter one. Two collections were done (before planting and after all herbicides application). Two soil samplings were collected in planting and interplanting seedling rows. The obtained results in the second collection showed that there is no significant difference between the evaluated parameters. For soil density, the highest values were found in treatments without herbicide (1.38 Mg m-3 in hand cleaning and 1.32 Mg m-3 in control). For macro, micro and total porosity the values were similar among them, for all kinds of tested herbicides, as well as for AAG. There was no herbicide direct influence upon the soil physical properties, since the weed competition was partially controlled, mainly in inter row seedlings planting, that might have contributed to maintain the soil physical structure in this area. In planting row, there was a fast soil particle reaccommodation because of the seedling roots. The third chapter aimed to evaluate the influence of herbicide application upon the symbiotic association between Rhizobium and the root systems from black-wattle seedlings, cultivated in plastic vessels under controlled environmental conditions in greenhouse. The study was established in Randomized Blocks Design, with four repetitions and ten plants per treatment, which were constituted by the same herbicides and doses mentioned in chapter one, besides a treatment without herbicide (control). The results in this study showed significant differences between the treatments and the variable dried biomass from rhizobic nodules in the black-wattle seedlings root system. All the herbicides used in vessels substrates induced the nodules formation, highlighting the herbicide Oxifluorfen (0.532 g plant-1), that showed a nodules biomass gain of 128.3% related to the control (0.233 g plant-1). Except for Glyphosate, the correlations between nodules biomass and the variables height, above ground biomass, and root biomass were all positive and significant. This way, the use of herbicide in the evaluated microenvironment caused no negative influence upon the physical and biological components (field), as well as on the microbiological component evaluated (greenhouse).
O estudo de indicadores biológicos da qualidade do solo em áreas consideradas como unidades de produção florestal é importante para o entendimento dos processos ecológicos que ocorrem nesses sistemas. Monitorar a fauna do solo em ambientes modificados pelo homem, sobretudo quando as práticas de manejo envolvem produtos químicos no ambiente, é um instrumento que permite avaliar não só a qualidade do solo, como também o próprio funcionamento de um sistema de produção, já que a fauna do solo atua na decomposição e ciclagem de nutrientes e, também, nos processos e propriedades físicas, químicas e biológicas do solo. O objetivo geral deste estudo foi avaliar os efeitos da aplicação de herbicidas em uma área de plantio de acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.). Para tal, o trabalho foi dividido em três capítulos. No primeiro capítulo, o objetivo foi avaliar o comportamento da meso e macrofauna epiedáfica sob a influência de diferentes tipos e intensidades de aplicação de herbicidas sobre o solo, por meio da análise de componentes principais (ACP). O estudo foi desenvolvido na Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (Fepagro-Unidade Florestas), no município de Santa Maria/RS. Os tratamentos foram dispostos no delineamento blocos ao acaso, com quatro repetições por tratamento, totalizando 64 unidades experimentais, nas quais foram instalados dois pontos de coleta por unidade través do método PROVID de captura da meso e macrofauna epiedáfica. Os herbicidas utilizados foram Glyphosate (4,0 l ha-1), Imazapyr (3,0 l ha-1), Oxyfluorfen (4,0 l ha-1) e Pendimethalin (3,0 l ha-1), além de roçada manual e testemunha sem herbicida. As coletas foram relaizadas nas quatro estações do ano (inverno, primavera, verão e outono). Dos índices faunísticos calculados, a riqueza média de grupos taxonômicos variou entre 5,2 no inverno e 9,3 no verão. O índice de diversidade de Shannon (H) foi semelhante entre todos os tipos e intensidades de aplicação dos herbicidas testados. Este índice (H) diferenciou-se somente entre as estações do ano, variando entre 0,58 (primavera) e 1,21 (verão). A ACP entre as variáveis resposta e as variáveis explicativas não separou claramente a formação de componentes (grupos taxonômicos) influenciados significativamente pelo tipo e intensidade de aplicação dos herbicidas. Contudo, na ACP com variáveis suplementares explicativas para os quatro grupos taxonômicos mais representativos (Araneae, Orthoptera, Collembola e Hymenoptera), observou-se que a densidade de organismos no grupo constituído por colêmbolos é fortemente associada com à precipitação e na época da primavera, enquanto que formigas, ortópteros e aranhas têm sua densidade melhor explicada pela variável temperatura. Os diferentes herbicidas, bem como a intensidade de aplicação destes sobre o solo não exerceram efeitos negativos sobre os parâmetros biológicos avaliados no estudo, estando a diversidade e a densidade da meso e macrofauna epiedáfica condicionada apenas às variações estacionais ao longo do ano. O estudo abordado no segundo capítulo teve por objetivo avaliar, também, a influência de diferentes tipos e intensidades de aplicação de herbicidas sobre atributos físicos do solo, como densidade; macro, micro e porosidade total do solo; e diâmetro médio de agregados do solo (DMG). A base experimental de campo neste estudo foi a mesma do estudo desenvolvido no capítulo um. Foram realizadas duas coletas (antes do plantio das mudas e após todas as aplicações dos herbicidas). Duas amostras de solo foram coletadas na linha e duas na entrelinha de plantio das mudas. Os resultados obtidos na segunda coleta mostraram não haver diferença significativa entre os parâmetros avaliados. Para densidade do solo, os maiores valores foram constatados nos tratamentos sem aplicação de herbicidas (1,38 Mg m-3 na condição de roçada manual e 1,32 Mg m-3 na testemunha). Para macro, micro e porosidade total do solo os valores foram semelhantes entre si, para todos os tipos de herbicidas testados, assim como para o DMG dos agregados do solo. Não houve influência direta dos herbicidas sobre os atributos físicos do solo, uma vez que a matocompetição existente na área de estudo foi parcialmente controlada, principalmente na entrelinha de plantio das mudas, o que pode ter contribuído para a manutenção da estrutura física do solo neste local. Na linha de plantio, houve uma rápida reacomodação das partículas do solo por ação das raízes das mudas. O terceiro capítulo aborda o estudo que teve por objetivo avaliar a influência da aplicação de herbicidas sobre a associação simbiótica entre bactérias do gênero Rhizobium e o sistema radicular de mudas de acácia-negra, cultivadas em vasos plásticos, sob condições ambientais controladas em casa de vegetação. O estudo foi estabelecido no delineamento blocos ao acaso, com quatro repetições e dez plantas por tratamento, que estiveram constituídos pelos mesmos herbicidas e dosagens mencionadas no capítulo um, além de um tratamento com ausência de herbicida (testemunha). Os resultados neste estudo mostraram diferenças significativas entre os tratamentos para a variável biomassa seca de nódulos rizóbicos no sistema radicular de mudas de acácia-negra. Todos os herbicidas aplicados ao substrato dos vasos induziram à formação de nódulos rizóbicos, com destaque para o herbicida Oxyfluorfen (0,532 g planta-1), que apresentou um ganho em biomassa de nódulos de 128,3% com relação à testemunha (0,233 g planta -1). Exceto para Glyphosate, as correlações entre a biomassa de nódulos e as variáveis: altura, biomassa da parte aérea e biomassa radicular, foram todas positivas e significativas. Desse modo, a aplicação de herbicidas no microambiente avaliado neste estudo não exerceu influência negativa sobre os componentes físicos e biológicos (campo), assim como sobre o componente microbiológico avaliado (casa de vegetação).

The aim of the study was to quantify the extent of inorganic chemical pollution of the Franschhoek River and draw relationships between contaminants in water, sediment and plants. The invasive Acacia mearnsii and Salix babylonica and indigenous Brabejum stellatifolium species were chosen as biomonitors due to their wide spread distribution along the river and their apparent ability to accumulate heavy metals. The sites chosen allowed for comparison of the river quality upstream with that of the river further down stream as it meandered through residential, agricultural and recreational areas, until it joined with the Berg River further downstream. The general aim of the study was to assess the degree of inorganic pollution in the Franschhoek River to evaluate its contribution to pollution of the Berg River, of which it is an important tributary. Also understanding the sources of the pollution would contribute to the ability to reduce pollution.

The present work has objective to define wich is the distribution of probability that analysis of nutritional contents are adjusted, selecting a function that better explain its behavior and to estimate the limits values of nutrients contents for it classification on several vegetables tissues. It were used 176 datas et colected from 15,534 nutritional analysis of three forest species, Acacia mearnsii, Eucalyptus sp. and Pinus sp., determinated for 1999 to 2004 period, in Forest Ecological Laboratory, in UFSM. The analysis were separated by subgroups in macro and micronutrients, vegetables components (leaves, bark, wood, root), species and year of determination. The database determination trough it statistical describe with mean, standart-deveation, number of observations, maximum and dataset adjusts a Normal distribution, it was aplicated the Lilliofors Test. Where the dataset didn´t adjust the Normal, it was tested the functions Log-normal, Beta, Gamma and Weibull through Kolmogorov-Smirnov Test, with 5%. It was possible determinated that 70% of all dataset valued adjusts one of functions, being the Normal presented of 33.5% of settlings, the Log-normal 27.3%, the Gamma 3.4%, the Weibull 5.7% and the Beta function didn´t presented no one settling. Of all amount dataset valued, 30.1% didn´t adjust any one functions. The studied functions, exception Beta, can explain the results from chemical analysis of vegetables tissues and establis hed the control limits of nutrient contents in each species.
O presente trabalho teve como objetivo definir qual é a distribuição de probabilidade que os resultados de análises nutricionais se ajustam, selecionando uma função que melhor explica o comportamento dos teores e estimar os valores limites dos macro e micronutrientes para sua classificação nos diversos tecidos vegetais. Foram utilizados 176 conjuntos de dados coletados em 15.534 análises nutricionais de três espécies florestais, Acacia mearnsii, Eucalyptus sp. e Pinus sp., realizadas durante o período de 1999 a 2004 e determinadas no Laboratório de Ecologia florestal, da UFSM. As análises foram separadas em subgrupos por macro e micronutrientes, componente vegetal (folhas, galhos, casca, madeira, raiz, etc.), espécie e ano de determinação. O banco de dados passou pela determinação das estatísticas descritivas média, desvio padrão, número de observações, valores máximo e mínimo. Para verificar se os dados seguiam a distribuição Normal, foi aplicado o teste de Lilliofors. Nos casos onde o teste não foi normal, foram testadas as funções Log-normal, Beta, Gamma e Weibull, via teste de Kolmogorov-Smirnov, com alfa 5%. Foi possível determinar que 70% do total avaliado seguiam alguma das funções, sendo que a Normal apresentou 33,5% de ajustes, a Log-normal 27,3%, a Gamma 3,4%, a Weibull 5,7% e a função Beta não apresentou nenhum ajuste. Do total de conjunto de dados avaliados, 30,1% não se aderiu a nenhuma das funções. As funções estudadas, com exceção da Beta, podem explicar a distribuição dos resultados das análises químicas de tecidos vegetais e estabelecer limites de controle dos teores de elementos químicos em cada espécie.

Five techniques were used to predict the potential biogeography of the four alien plant species, Acacia longifolia, Acacia mearnsii, Opuntia ficus-indica and Solanum sisymbrifolium. Prediction was based on five environmental factors, median annual rainfall, co-efficient of variation for rainfall, mean monthly maximum temperature for January, mean monthly minimum temperature for July and elevation. A geographical information system was used to manage the data and produce the predictive maps. The models were constructed with presence and absence data and then validated by means of an independent data set and chisquared tests. Of the five models used, three (the range, principal components analysis and discriminant function analysis) were linear while the other two (artificial neural networks and fuzzy logic) were non-linear. The two non-linear techniques were chosen as a plant's response to its environment is commonly assumed to be non-linear. However, these two techniques did not offer significant advantages over the linear methods. The principal components analysis was particularly useful in ascertaining the variables that were important in determining the distribution of each species. Artifacts on the predictive maps were also proved useful for this purpose. The techniques that produced the most statistically accurate validation results were the artificial neural networks (77% correct median prediction rate) and the discriminant function analysis (71% correct median prediction rate) while the techniques that performed the worst were the range and the fuzzy classification. The artificial neural network, discriminant function analysis and principal component analysis techniques all show great potential as predictive distribution models.

Orientador : Profª. Drª. Izabel C. Riegel Vidotti
Coorientadora : Profª Drª Fernanda F. Simas Tosin
Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Exatas, Programa de Pós-Graduação em Química. Defesa: Curitiba, 30/03/2016
Inclui referências : f. 108-123
Área de concentração
Resumo: Neste trabalho é apresentado um estudo estrutural e físico-químico da goma de Acacia mearnsii (GN) coletada no Brasil em comparação à goma de acácia comercial (GA). GA e GN são compostas por unidades de ramnose, arabinose, galactose e ácido glucurônico em proporções molares distintas e contém aproximadamente 3 e 7% de proteína, respectivamente. A GN apresenta uma maior dispersão e menor massa molar ponderal média (Mw) do que a GA, mas ocupa um maior volume hidrodinâmico (maior viscosidade intrínseca e apresenta um maior raio de giro (Rg), indicando uma maior rigidez na cadeia. Essa rigidez é resultante da sua estrutura mais ramificada associada à presença de ácidos urônicos. Pela amostra GN carboxi-reduzida (GN-CR) evidenciou-se a contribuição dos grupos ácidos para essa característica. A amostra GN-CR apresentou uma redução no valor da (símbolo) e um menor Rg com relação à amostra original (GN). A GN, apresenta uma menor variação no pKa com a concentração, cujos valores são menores do que os da GA em toda a faixa analisada. A maior acidez dos grupos carboxílicos da GN é favorecida pela interação com a fração proteica, mais abundante nessa amostra. O teor proteico influencia também no grau de associação das gomas de acácia. A GN apresenta a formação de microdomínios mais hidrofóbicos do que a GA, a qual é favorecida pelo aumento da força iônica da solução. Os perfis de SAXS (espalhamento de raios X a baixo ângulo) mostraram que a estrutura da GA e GN é formada por diferentes níveis, condizentes com a morfologia de um elipsoide oblato. Com o aumento da concentração observa-se, principalmente para a GA, a formação de uma organização estrutural. A dinâmica em escala microscópica analisada por XPCS (espectroscopia de fotocorrelação de raios X), utilizando nanopartículas de ouro (AuNPs) como sonda, mostraram que a GA e GN em regime semidiluído apresentam um comportamento não difusivo característico da relaxação de pontos de tensão formados na estrutura desses materiais. A GN, entretanto, apresentou um decaimento exponencial em duas etapas, que corresponde a um movimento rápido e difusivo, mas restrito espacialmente. A dimensão desses interstícios foi estimada pelo deslocamento quadrático médio (símbolo) das AuNPs, cujos valores são próximos aos calculados pelo módulo elástico (G') obtido por reologia. Ao que se tem conhecimento, esse é o primeiro relato da conexão direta entre a dinâmica observada em escala microscópica por XPCS com o comportamento reológico macroscópico por reologia para um biopolímero com essa complexidade estrutural. As análises reológicas mostraram que a GN se apresenta como um gel nas concentrações de 15 a 30%, cuja força é aumentada quando permanece em repouso. Também apresentam um comportamento pseudoplástico que, com o repouso, mostra a presença de dois eventos dilatantes dentro do perfil pseudoplástico, típico de polímeros associativos. Os resultados apresentados demonstram a grande variabilidade existente entre gomas de acácia de diferentes espécies e colaboram para evidenciar as características de uma goma cultivada no Brasil. Palavras-chave: goma de acácia, acácia-negra, propriedades físico-químicas, SAXS, XPCS, reologia
Abstract: We report a study on the structural and physicochemical properties of a Brazilian Acacia mearnsii gum (GN) comparatively to a commercially available gum acacia (GA). GA and GN were composed by rhamnose, arabinose, galactose and glucuronic acid units in different molar ratios and contain around 3 and 7% of protein, respectively. GN has a lower Mw with a broader distribution than GA, although, it presents a less compact macromolecule with a larger hydrodynamic volume and Rg, suggesting a stiffer structure. This rigidity is related to the GN branched structure along with its charged feature from the glucuronic acid units. The contribution of the acid units to this feature was evidenced by the carboxy-reduced GN (GN-CR), which presented half of the [?] value of the primitive GN sample and a smaller Rg. The stiffer GN structure also reflects in a narrow variation of pKa (acid groups) with concentration and its lower values are associated with the higher protein content in GN sample compared to GA. The higher protein content of GN also favors its association degree, which is enhanced as the environmental ionic strength increases. GA and GN SAXS profiles revealed different structural levels consistent with an oblate ellipsoid morphology. At higher concentrations a structure peak evolves (remarkably for GA). The microscopic dynamics of GA and GN at semi-diluted regime was characterized by X-ray photon correlation spectroscopy (XPCS) using gold nanoparticles as probes. Both samples showed non-diffusive compressed exponentials associated with relaxation of a heterogeneous local stress. The GN, however, showed a missing amplitude implying a partial decay at inaccessibly short times due to rapid and localized motion of the nanoparticles. The characteristic range of this localized motion was estimated through the calculated mean square displacement values (símbolo). We found a good relationship between the (símbolo) obtained from XPCS and the (símbolo) values calculated based on the elastic modulus (G') of the material analyzed by rheology that, to the best of our knowledge, for the first time demonstrates the simple connection between the XPCS microscopic scale dynamics with the macroscopic mechanical properties of such a complex biopolymer. The 15% to 30% GN solutions have a gel-like linear rheology and exhibit an evident pseudoplastic behavior. In the course of time it was noted a strengthening of the gels and also the emergence of a shear thickening behavior followed by shear thinning, characteristic of associative polymers. The results thus demonstrates the large variability found between different Acacia species and contributes to highlight the distinctive features of a Brazilian gum. Keywords: acacia gum, black-wattle, physicochemical properties, SAXS, XPCS, rheology

Este trabalho teve como objetivo estudar o desempenho das madeiras de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Acacia mearnsii para a produção de celulose kraft pelos processos convencional e Lo-Solids® e avaliar a influência de dois níveis de deslignificação no desempenho dos processos de polpação e branqueamento e nas propriedades das polpas branqueadas. Amostras de cavacos de ambas as espécies, com 6 anos de idade, foram analisadas quanto a densidade básica, composição química e morfologia das fibras. Após isso, os materiais foram submetidos a polpação kraft pelos processos convencional e Lo-Solids®, objetivando a obtenção de polpa celulósica com dois níveis de deslignificação para cada amostra em cada processo: números kappa de 18 e 15. As polpas celulósicas foram branqueadas na sequência Pré-O2 A/D Eop D P, visando alvura final de 89,5 ± 0,5% ISO, e tiveram suas características físico-mecânicas e morfológicas avaliadas. Os resultados mostram que a madeira de A. mearnsii é mais densa, possui menor proporção de lignina e maior teor de extrativos totais que a madeira de E. grandis x E. urophylla. As fibras da madeira de eucalipto possuem maior comprimento, largura e diâmetro do lúmen, além de menor espessura de parede. No processo de polpação, a madeira de A. mearnsii é aquela que demanda maior carga alcalina e fator H para atingir determinado grau de deslignificação, apresentando maior consumo alcalino. Apesar disso, essa espécie é a que resulta em maiores rendimentos. A comparação entre os processos de polpação mostra que o Lo-Solids® demanda menor carga alcalina e fator H que o processo convencional, resultando em menor consumo alcalino, maiores rendimentos e polpas com maior viscosidade e menor teor de ácidos hexenurônicos. Porém, a pré-deslignificação com oxigênio é mais eficiente para polpas do processo convencional. Já o consumo de reagentes no processo de branqueamento é maior em polpas de acácia e naquelas com menor grau de deslignificação. As polpas branqueadas de A. mearnsii e do processo Lo-Solids® demandam menor energia de refino, apresentam características físico-mecânicas superiores, maior população fibrosa e menor área ocupada por vasos se comparadas às polpas de E. grandis x E. urophylla e do processo convencional, respectivamente.
The objective of this work was to evaluate the performance of the woods of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Acacia mearnsii for the kraft pulp production on conventional and Lo-Solids® processes and to verify the impact of two delignification levels on the bleaching process and on the characteristics of bleached pulps. Samples of wood chips of both species, with 6 years-old, had their basic density, chemical composition and fibers morphology evaluated. After that, the materials were submitted to kraft pulping on conventional and Lo-Solids® processes, with the objective of achieve two delignification levels for each sample on each process: kappa numbers 18 and 15. The pulps were bleached on Pre-O2 A/D Eop D P sequence to 89,5 ± 0,5% ISO final brightness and had their physical-mechanical and morphological characteristics evaluated. The results shows that the wood of Acacia mearnsii is denser, presents lower proportion of lignin and higher content of extractives than the wood of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla. The fibers of eucalyptus wood have higher length, width, thickness and lumen diameter, and lower wall thickness than acacias fibers. On the pulping process the wood of Acacia mearnsii demands higher alkali charge and H Factor to achieve some delignification degree, presenting higher alkali consumption. Nevertheless, this species presents the highest yields. The comparison between the pulping processes shows that the Lo-Solids® demands lower alkaline charge and H Factor than the conventional process, which results in lower alkaline consumption, higher yields and pulps with better viscosity and lower hexenuronic acids content. However, the oxygen delignification is more efficient for pulps from conventional process. The reagents consumption through the bleaching is higher on Acacias pulps and pulps with lower initial delignification degree. The bleached pulps of Acacia mearnsii and pulps from Lo-Solids® process demand lower refining energy to achieve the same drainability, presents better physical-mechanical characteristics, higher fiber population and lower area occupied for vessels than Eucalyptus pulps and pulps from conventional process, respectively.

Made available in DSpace on 2013-08-07T18:55:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 000416397-Texto+Completo-0.pdf: 2287652 bytes, checksum: 9cf4e2cec60d3986092ea52d0bca90d0 (MD5) Previous issue date: 2009
The paper proposes a system to remove precious metals from printed circuit boards using silver ions as a metal standard. The silver ions contained in standard solutions at different concentrations, were adsorbed by a resin of wattle tannin (Acacia mearnsii) and formaldehyde synthesized by acid catalysis with oxalic acid. Variables such as temperature, pH, initial concentration of silver, resin mass and time were considered to assess the ideal system. We studied equations of isotherms at a temperature of 298K to determine the conditions of equilibrium, where the model Tenkim described with satisfaction the experimental results. Similarly, kinetic equations were evaluated and the order kinetics described as pseudo-second-order. Some thermodynamic parameters were determined and the system was determined to be exothermic with physical adsorption. A more detailed study of these features may reveal the possibility of applying a wider group of metals.
O trabalho propõe um sistema para remover metais nobres de placas de circuito impresso utilizando íons prata como metal padrão. Os íons prata, contidos em soluções padrão em diferentes concentrações, foram adsorvidos por uma resina a base de tanino de acácia negra (Acacia mearnsii) e formaldeído sintetizada via catálise ácida com ácido oxálico. Variáveis como temperatura, pH, concentração inicial de prata, massa de resina e tempo foram consideradas a fim de avaliar as condições ideais do sistema. Foram estudadas equações de isotermas a uma temperatura de 298K para determinar as condições de equilíbrio, onde o modelo de Tenkim descreveu com satisfação os resultados experimentais. Da mesma forma, equações cinéticas foram avaliadas e a ordem cinética descrita como pseudosegunda- ordem. Alguns parâmetros termodinâmicos foram determinados e o sistema foi definido como sendo de natureza exotérmica com adsorção física. Um estudo mais detalhado destas características pode revelar a possibilidade de aplicação a um grupo mais amplo de metais.

Esse estudo foi compreendido por dois experimentos de campo, no período de outubro/2003 a abril/2004, na Fundação Estadual de Pesquisa Agropecuária (FEPAGRO), localizado em Tupanciretã, no Planalto Médio, região ecoclimática do RS. O principal objetivo do primeiro experimento foi avaliar o desempenho de novilhas de corte e a dinâmica de três pastos constituídos por Panicum maximum cvs. Gatton e Aruana e por Digitaria diversinervis em um sistema silvipastoril (SSP), associadas com acácia-negra (Acacia mearnsii De Wild.) sob duas densidades arbóreas (833 e 500 árvores/ha). Os resultados mostraram que não houve efeito da densidade arbórea com relação à dinâmica dos pastos e no desempenho animal. As cvs. de P. maximum apresentaram maiores resultados de massa de forragem residual do que a D. diversinervis. A taxa de acúmulo diário de MS, forragem total, oferta de forragem real e relação folha/colmo não diferiram entre as espécies. A cv. Gatton obteve maior resultado de forragem disponível quando comparado com a D. diversinervis. O ganho médio diário, ganho por área, animais.dia/ha, lotação animal e carga animal média também não diferiram com relação as forrageiras. O objetivo do segundo experimento foi avaliar o rendimento de matéria seca total de cinco cultivares de Panicum maximum, crescendo dentro e fora de um bosque de Eucalyptus sp. de 17 anos de idade, estabelecido na densidade de 1111 árvores/ha. A produção media de MS e a taxa de crescimento diário foram significativamente menores (P≤0.05) na condição de sombra (5.529 kg/ha) do que em pleno sol (22.346 kg/ha). Na condição de sombra, os resultados das cvs. não diferiram, enquanto que os resultados em pleno sol apresentaram diferenças significativas (P≤0,01), onde a cv. Tanzânia apresentou menores resultados no rendimento de matéria seca e taxa de crescimento e a cv. Mombaça os maiores resultados Pode-se concluir que as cvs. Mombaça, Tobiatã, Gatton e Vencedor são boas promissoras para o uso em SSP. Esse estudo indicou claramente altos níveis de desempenho animal sob pastejo em SSP com algumas cvs. de P. maximum selecionadas ou D. diversinervis usando Acacia-Negra no Sul do Brasil.

Thesis (MSc)--Stellenbosch University, 2014.
ENGLISH ABSTRACT: Invasive alien plant species have devastating effects on the environments that they invade. Australian Acacias, a group of plants that has been planted globally for a range of uses, but has escape plantation areas and became invasive in many countries, are particularly problematic. Acacia mearnsii is one of these invasive alien plant species and in South Africa it is also an important forestry species. It is currently the fifth most widespread invasive alien plant in South Africa, only restricted by the very arid Karoo, thus it is important to assess the different habitats that it enters. The Afromontane forest complex in South Africa is highly fragmented and is one of the most threatened Biomes in the country. The widespread forest margin tree Virgilia divaricata occurs within these forest margins. It is ecologically similar to A. mearnsii as these two species share many characteristics (nodulating legumes, forest pioneer species, fast growing and fire adapted). These species occur sympatrically within invaded forest margins and within these sites, there is a potential for biological exchanges of associated pests and pathogens in the form of arthropods and fungal species. We hypothesize that these two species have different interactions with their pests and pathogens in accordance with the Enemy Release Hypothesis (ERH) and the Biotic Resistance Hypothesis (BRH), respectively. We first compared arthropod associates between these two tree species and found that they share many arthropod species. The native tree did, however, have much higher abundances of herbivores and overall arthropod associates than the invasive tree species, which supports the predictions of the ERH. The distribution of these two species also had an effect on their arthropod assemblages. We assessed their ophiostomatoid fungal associates and herbivore loads and then determined how these pests and pathogens were influenced by environmental conditions along a water gradient. We also compared the effect of plant nutrient content of the two tree species on pest and pathogen loads. A. mearnsii was unaffected by water limitation along this gradient, while δ12C/ δ13C analyses showed that V. divaricata trees experienced drought within drier sites. V. divaricata also had higher herbivore loads in drier sites. A. mearnsii had higher herbivore loads on nutrient deficient trees and higher disease development in trees with sufficient nutrient levels. Comparisons of the nutrient economies of the two legume trees showed that they had similar leaf nutrient contents and resorption efficiencies, but they differed in the use of Biological Nitrogen Fixation (BNF). The native tree utilized BNF more than the invasive. We also tested the physiological effects of a native fungal species on the two tree species. We found the infection elicited more response from the invasive, while the native plant was almost non-responsive. Both plants had significantly longer lesions on infected seedlings than on control plants after inoculation with this pathogen. This difference in response offers a measure of support to the BRH, as the invasive may be more vulnerable to infection. The importance of using related, ecologically similar species in the assessment of the impacts of invasive alien plants is highlighted here. This may provide more information on the actual ecological interaction between native and invasive species within invaded ranges. Forest margins are very vulnerable and dynamic habitats. The influx of a new species into this habitat in the form of an invasive alien plant may therefore have much negative effects. We found support for the exchange of pest and pathogens where these two tree species co-occur. The two host species were very similar in their nutrient economies, creating a potential for competition for similar resources between A. mearnsii and V. divaricata. The environment had an influence on how these plants responded to pest and pathogens and this may be important under the predicted scenario of future climate change.
AFRIKAANSE OPSOMMING: Uitheemse indringer plant spesies het vernietigende effekte op die omgewings waarbinne hulle indring. Australiese Acacias, ‗n groep plante wat reg oor die wêreld aangeplant is vir ‗n reeks gebruike, maar wat uit plantasie areas ontsnap het en indringers geword het in baie lande, is besonder problematies. Acacia mearnsii is een van hierdie indringer uitheemse plant spesies, en in Suid Afrika is ook ‗n belangrike bosbou spesie. Dit is tans die vyfde mees wydverspreide uitheemse indringer plant in Suid Afrika, en word slegs beperk deur die baie droë Karoo, so dit is belangrik om die verskillende habitatte wat dit binnedring te ondersoek. Woudrandte, the grense van die Afromontane woudkompleks in Suid Afrika, is hoogs gefragmenteerd en is dus een van die mees bedreigde Biome in die land. Die wydverspreide woudrand boom Virgilia divaricata kom in hierdie woudrandte voor. Dit is ekologies eenders aan A. mearnsii, aangesien hierdie twee spesies baie kenmerke deel (wortelknop-vormende peulplante, woudpionier spesies, vining groeiend, aangepas tot brande). Hierdie spesies kom simpatries voor binne woudrandte wat deur A. mearnsii ingedring is, en in hierdie lokaliteite bestaan daar die potensiaal vir biologiese uitruiling van geassosieerde peste en patogene in die vorm van geleedpotiges en fungi spesies. Ons stel die hipotese dat hierdie twee spesies verkillende interaksies met hulle peste en patogene het, in ooreenstemming met die Vyand-Vrystellingshipotese (VVH) en die Biologiese-Weerstandshipotese (BWH), onderskeidelik. Ons het eers die geleedpotige assosieasie tussen hierdie twee boom spesies vergelyk en het bevind dat hulle baie geleedpotige spesies deel. Die inheemse boom het egter baie hoër getalle herbivore en algehele geleedpotige-assosiasies gehad as die indringer boom spesie, wat die voorspellings van die VVH ondersteun. Die verspreiding van hierdie twee spesies het ook ‗n effek gehad op hulle geleedpotige samestellings. Ons het ook hulle geassosieerde ophiostomatiede fungus assosiate en hulle herbivoor ladings bestudeer, en het bepaal hoe hierdie peste en patogene deur omgewingstoestande beinvloed is langs ‗n water gradient. Ons het ook die effek van hierdie peste en patogene op die voedingstof-inhoud van hierdie twee spesies vergelyk. A. meansii is nie geaffekteer deur waterbeperkings langs hierdie gradient nie, terwyl δ12C/ δ13C analises aangedui het dat V. divaricata bome droogte stres in droër lokaliteite ervaar het. V. divaricata het ook hoër herbivoorladings gehad in die droër lokaliteite. A. meanrsii het hoër herbivoorladings gehad op voedingstof-beperkte bome, en daar was verhoogde siekte-ontwikkeling in bome met genoegsame voiding. Vergelykings van die voedingstof-ekonomië van die twee peulplant bome het aangedui dat hulle eenderse blaarvoedingstof-inhoude en resorpsie effektiwiteite het, maar het verskil in die gebruik van Biologiese Stikstof Fiksasie (BSF). Die inheemse boom het meer van BSF gebruik gemaak as die indringer. Ons het ook die fisiologiese effekte van ‗n inheemse fungus spesie op die twee boomspesies getoets. Ons het bevind dat infeksie ‗n sterker reaksie in die indringer ontlok het, terwyl die inheemse plant feitlik glad nie op infeksie gereageer het nie. Beide plante het beduidend langer wondmerke in geinfekteerde saailinge ontwikkel as in kontrole plante na innokulasie met die patogeen. Hierdie verskil in reaksie verleen ‗n mate van ondersteuning aan die BWH, aangesien die indringer meer vatbaar mag wees teen infeksie. Die belang daarvan om verwante, ekologies soortgelyke spesies te gebruik in die bepaling van die effekte van uitheemse indringer spesies word hier beklemtoon. Dit mag meer inligting verskaf oor die werklike ekologiese interaksie tussen inheemse en indringer spesies binne verspreidings wat binnegedring is. Woudrandte is baie weerlose en dinamiese habitatte. Die invoer van nuwe spesies in hierdie habitat in die vorm van ‗n uitheemse indringer plant mag daarom baie negatiewe effekte hê. Ons het ondersteuning gevind vir die uitruiling van peste en patogene waar hierdie twee spesies saam voorkom. Hierdie spesies was baie eenders in terme van hulle voedingstof-ekonomië, wat die potensiaal skep vir kompetisie tussen A. mearnsii en V. divaricata. Die omgewing het ‗n effek gehad op hoe hierdie plante gereageer het op peste en patogene, en dit mag belangrik wees onder die huidig voorspelde senarios van toekomstige klimaatsverandering.

Made available in DSpace on 2015-04-14T13:58:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 416397.pdf: 2287652 bytes, checksum: 9cf4e2cec60d3986092ea52d0bca90d0 (MD5) Previous issue date: 2009-08-20
O trabalho prop?e um sistema para remover metais nobres de placas de circuito impresso utilizando ?ons prata como metal padr?o. Os ?ons prata, contidos em solu??es padr?o em diferentes concentra??es, foram adsorvidos por uma resina a base de tanino de ac?cia negra (Acacia mearnsii) e formalde?do sintetizada via cat?lise ?cida com ?cido ox?lico. Vari?veis como temperatura, pH, concentra??o inicial de prata, massa de resina e tempo foram consideradas a fim de avaliar as condi??es ideais do sistema. Foram estudadas equa??es de isotermas a uma temperatura de 298K para determinar as condi??es de equil?brio, onde o modelo de Tenkim descreveu com satisfa??o os resultados experimentais. Da mesma forma, equa??es cin?ticas foram avaliadas e a ordem cin?tica descrita como pseudosegunda- ordem. Alguns par?metros termodin?micos foram determinados e o sistema foi definido como sendo de natureza exot?rmica com adsor??o f?sica. Um estudo mais detalhado destas caracter?sticas pode revelar a possibilidade de aplica??o a um grupo mais amplo de metais.